ЛАЗУТИН Л.Л., ЛОГАЧЕВ Ю.И. — 2012 г.

В 1964 г. при полетах спутников ЭЛЕКТРОН в магнитосфере Земли были зарегистрированы узкие пояса энергичных электронов (Ее 6 МэВ) на L 2.75. Такие же образования приблизительно на тех же магнитных оболочках были обнаружены в 2004 гг. спутниками Земли КОРОНАС-Ф и SERVIS-1. Проводится сравнение результатов этих экспериментов. Показано, что дополнительные узкие пояса энергичных электронов возникают после интенсивных магнитных бурь (Dst > 100 нТл), в наших случаях имевших двойную-тройную структуру. Время жизни этих поясов составляет несколько месяцев, их исчезновение носило постепенный характер. Полученные результаты, разнесенные по времени на 40 лет, говорят о постоянстве источников частиц радиационных поясов Земли и протекающих в магнитосфере процессов, что обеспечивает не только существование самих поясов радиации, но и повторяемость различных экзотических явлений в поясах, подобных поясу энергичных электронов на внутренних магнитных оболочках.

ШАЛИМОВ С.Л. — 2012 г.

Показано, что происхождение аномальных амплитуд УНЧ/КНЧ сигналов в верхней ионосфере над грозовыми разрядами может быть обусловлено существованием областей высокоионизованной плазмы в нижней ионосфере. Переменный ток электромагнитного импульса молнии может генерировать в области высокоионизованной плазмы, созданной в нижней ионосфере из-за воздействия грозовых разрядов, магнитогидродинамические волны, которые распространяются в верхнюю ионосферу. На основе предложенной модели получены оценки амплитуды и длительности альвеновской моды, распространяющейся в верхнюю ионосферу, которые согласуются с измерениями в ракетных экспериментах над грозами.

УЛЫБЫШЕВ Ю.П. — 2012 г.

Представлены приближенные численные методы оптимизации многовитковых некомпланарных межорбитальных перелетов космических аппаратов с малой тягой. Используется линейное представление производных краевых параметров в окрестности опорной траектории с ее дискретизацией на малые сегменты и введение для каждого из них множеств псевдоимпульсов, представляющих возможные направления вектора тяги. Для решения существенно нелинейных задач используется итеративный процесс по уточнению опорной траектории. На каждой итерации решается задача линейного программирования высокой размерности, в которой краевые условия представлены в виде линейного матричного уравнения. Рассматриваются интервальные ограничения в виде запретов для работы двигательной установки на теневых участках орбиты и циклические ограничения, а также ограничения по суммарной продолжительности маневров на определенных участках траектории. Приводятся результаты сравнения с решениями полученными другими методами и примеры, иллюстрирующие сходимость итерационных процессов. Рассмотрены оптимизация траекторий выведения КА на геостационарную орбиты и траекторий некомпланарного перелета с низкой на высокоэллиптическую орбиту “Молния” при ограничениях.

АНДРИАНОВ А.А., ГИРИН И.А., ИСАЕВ Е.А., КОСТЕНКО В.И., ЛИХАЧЕВ С.Ф., ПИМАКОВ А.С., СЕЛИВЕРСТОВ С.И., ФЕДОРОВ Н.А., ШАЦКАЯ М.В. — 2012 г.

ДЕНИСОВ А.Н., КУЗНЕЦОВ Н.В., НЫММИК Р.А., ПАНАСЮК М.И., СОБОЛЕВСКИЙ Н.М. — 2012 г.

Обсуждается проблема оценки радиационного риска для человека на Луне с учетом вероятностного характера появления солнечных событий. Выполнены расчеты ожидаемых значений среднетканевой эквивалентной дозы, которые создают потоки частиц ГКЛ и СКЛ на поверхности Луны за защитным экраном при разной продолжительности лунных экспедиций.

КРЕЙСМАН Б.Б. — 2012 г.

В рамках круговой ограниченной задачи трех тел рассматривается семейство обратных периодических орбит вокруг обоих притягивающих тел (семейство Егорова) и порождаемые им при резонансах 1/1, 2/1 и 3/1 семейства пространственных орбит в системах Солнце–Земля и Земля–Луна. Исследуется их связь с семействами, порожденными орбитами вокруг точек либрации L1, L2 и L3. Одно из семейств содержит периодические решения, перспективные как орбиты космического радиотелескопа проекта “Миллиметрон”.

ГРИЦЕВИЧ М.И., СТУЛОВ B.П., ТУРЧАК Л.И. — 2012 г.

Дано описание возможных последствий столкновений природных космических тел с атмосферой и поверхностью Земли. Методической основой классификации последствий служит решение уравнений метеорной физики, характеризующее траекторию тела в атмосфере, а именно, зависимость скорости и массы тела от высоты полета. Решение зависит от двух безразмерных параметров, определяющих высоту торможения и роль уноса массы метеорного тела при его движении в атмосфере. В зависимости от величин этих параметров степень воздействия на поверхность планеты значительно изменяется. В частности, получены условия образования кратеров и выпадения метеоритов на поверхность планеты. Результаты представлены в простой аналитической форме. Они вполне соответствуют приведенным в статье реальным событиям. Даны рекомендации по дальнейшему исследованию важной проблемы взаимодействия космических тел с планетными атмосферами.

Представлены результаты наблюдения ионно-циклотронных волн на спутниках ST-5 в верхней ионосфере (высоты от нескольких сотен до тысяч км). В этом проекте три идентичных микро-спутника находились на практически одинаковых орбитах с разносом от первых тысяч км до сотен км между ними в течение 3 месяцев в 2006 г. Все зарегистрированные на 2–3 аппаратах ИЦ волновые пакеты наблюдались при пересечении одной и той широты, что свидетельствует об их узкой локализации по широте, с характерным масштабом от первых десятков до 100 км. Ни в одном событии ИЦ волны не были зарегистрированы с сопоставимыми амплитудами всеми 3 аппаратами. В тоже время, для случаев пролета ST-5 вблизи наземного индукционного магнитометра, всплеску ИЦ волн в верхней ионосфере соответствовало длительное излучение в том же частотном диапазоне на Земле. Это обстоятельство может свидетельствовать о том, что ИЦ неустойчивость развивается не непрерывно, а в пульсирующем режиме с характерным временем до 10 мин. Характерной особенностью поляризационной структуры зарегистрированных поперечно-поляризованных волн является изменение направления вращения при пересечении спутником волновой структуры. Обнаруженные эффекты обсуждаются с точки зрения существующих моделей генерации и волноводного распространения ИЦ волн.

НАРОЕНКОВ С.А., ШУСТОВ Б.М. — 2012 г.

В работе исследованы скорости сближения потенциально-опасных объектов (астероидов и комет) с Землей. Показано, что для подавляющего большинства объектов скорость сближения не превышает 40 км/с. Обсуждается приемлемость этой оценки к проектированию и созданию инструментов для обнаружения опасных небесных тел.

ИГНАТОВ А.И., САЗОНОВ В.В. — 2012 г.

Получены оценки квазистатических микроускорений на искусственном спутнике Земли, предназначенном для проведения космических экспериментов в области микрогравитации. Рассматриваются три рабочих режима вращательного движения спутника: пассивная гравитационная ориентация, орбитальная ориентация и полупассивная гравитационная ориентация. В этих режимах продольная ось спутника направлена вдоль местной вертикали, солнечные батареи лежат в плоскости орбиты. Второй и третий режимы поддерживаются электромеханическими исполнительными органами – двигателями-маховиками или гиродинами. Оценки остаточных микроускорений выполнены с помощью математического моделирования движения спутника относительно центра масс под действием гравитационного и аэродинамического моментов, а также момента, создаваемого гиросистемой. Показано, что все режимы обеспечивают весьма малый уровень квазистатических микроускорений на спутнике и обеспечивают весьма малую область вариации вектора остаточного микроускорения. Полупассивная гравитационная ориентация обеспечивает также ограниченность собственного кинетического момента гиросистемы.

БЕНГИН В.В., ВОЛКОВ А.Н., ЛИШНЕВСКИЙ А.Э., ЛЯГУШИН В.И., НЕЧАЕВ О.Ю., НИКОЛАЕВ И.В., ПАНАСЮК М.И., ПЕТРОВ В.М. — 2012 г.

ЛАЗУТИН Л.Л., ЛОГАЧЕВ Ю.И., МУРАВЬЕВА Е.А., ПЕТРОВ В.Л. — 2012 г.

Во время сильных магнитных бурь в июле и ноябре 2004 г. потоки захваченных частиц, протонов и электронов мэвных энергий в радиационных поясах Земли выросли на порядки и затем уменьшались, оставаясь в течении нескольких месяцев на повышенном уровне. Эти возрастания позволили исследовать процессы релаксации радиационных поясов. Измерения энергичных частиц на низковысотных спутниках КОРОНАС-Ф и SERVIS-1 показали, что предсказания теории о скоростях питч-угловой диффузии выполняются не всегда, давая завышенные или заниженные оценки времени жизни энергичных частиц.

ВАШКОВЬЯК М.А., СОКОЛОВ Л.Л. — 2012 г.

ВЕРШКОВ А.Н., ПЕТРОВСКАЯ М.C. — 2012 г.

Построены ряды сферических функций для производных всех порядков от гравитационного потенциала любого объемного тела, включая Землю, Луну и другие планеты. Эти ряды имеют общую структуру, такую же простую, как и сам потенциал. Они отличаются друг от друга, а также от ряда для потенциала только численными коэффициентами при сферических функциях, степенью нормирующего множителя перед суммой двойного ряда и пределами суммирования. Построенные ряды могут найти применение во многих задачах небесной механики, спутниковой геодезии и космической навигации.

ШИРАПОВ Д.Ш. — 2012 г.

Исследованы связи электрических полей в дневном и ночном секторах полярной ионосфере с индексами магнитной активности авроральной области AL и северной полярной шапки PCN. Установлены, что связи между ними существуют и описываются: а) уравнениями U (кВ) = 27.62 + 21.43PCN c коэффициентом корреляции R = 0.87 и U (кВ) = 4.06 + 49.21PCN – 6.24PCN2 между разностью электрических потенциалов через полярную шапку в дневном секторе U и PCN; б) уравнением регрессии U (кВ) = 23.33 + 0.08|AL| c R = 0.86 между разностью электрических потенциалов через полярную шапку в ночном секторе U и |AL|. Показаны: а) возможность использования индексов AL и PCN для оперативной диагностики мгновенных значений электрических полей в дневном и ночном секторах полярной ионосферы в ходе развития суббури; б) на фазе расширения суббури, вследствие калибровки значений PCN со значениями электрического поля солнечного ветра Esw, индекс PCN не фиксирует вклад западной электроструи, соответственно, и вклад ночного ионосферного электрического поля U контролируемого пересоединением в хвосте магнитосферы.

ПОТАПОВ А.С., РЫЖАКОВА Л.В., ЦЭГМЭД Б. — 2012 г.

Представлены результаты кросскорреляционного анализа, выполненного на основе метода ранговой корреляции по Спирмену, между суточными значениями флюенса энергичных электронов на геосинхронной орбите, интенсивностью наземных и межпланетных ультранизкочастотных (УНЧ) колебаний в диапазоне Рс5 и параметрами солнечного ветра за период 23-го цикла солнечной активности 1996–2006 годов. В качестве наземных данных взяты дневные (с 6 до 18 часов LT) магнитные измерения на двух диаметрально расположенных обсерваториях сети Интермагнет. Потоки электронов с энергией более 2 МэВ измерялись на геосинхронных спутниках GOES. Данные магнитометров и плазменных датчиков, установленных на космических аппаратах ACE и WIND, использовались для анализа параметров солнечного ветра и осцилляций межпланетного магнитного поля (ММП). Получен ряд результатов, высвечивающих роль межпланетных УНЧ волн в процессах генерации магнитосферных колебаний и ускорении энергичных электронов. Среди них высокая и устойчивая корреляция наземных УНЧ колебаний с волнами в солнечном ветре; более тесная связь среднесуточных амплитуд и межпланетных, и наземных колебаний с “завтрашними” значениями скорости солнечного ветра, чем с текущими; корреляция нормированной на напряженность ММП интенсивности УНЧ волн в солнечном ветре с потоками релятивистских электронов в магнитосфере.

КОРОТКИЙ С.А., МАСЛОВ И.А., УГОЛЬНИКОВ О.С. — 2012 г.

Работа основана на фотометрии поверхности Луны во время полного лунного затмения 15.VI.2011 г. По ее данным производится восстановление величины коэффициента аэрозольного ослабления в тропосфере над лимбом Земли для различных длин волн в оптической и ближней инфракрасной области спектра. Результаты анализируются в сравнении с данными предыдущих затмений 2004–2008 гг. Выявлено повышенное содержания аэрозоля в юго-восточной Азии, максимальное для всех наблюдавшихся затмений последних лет. В то же время, связь оптических характеристик затмений и солнечной активности, а также единая широтная зависимость аэрозольного ослабления света, отмечавшиеся ранее, не наблюдаются.

ЗЛЕНКО А.А. — 2012 г.

АСЛАНОВ В.С., ЛЕДКОВ А.С. — 2012 г.

В статье рассматривается механическая система, состоящая из КА, невесомого упругого троса и груза. Исследовано движение КА под действием силы натяжения радиально ориентированного троса. Показано, что колебания упругого троса могут привести к появлению хаотических режимов движения КА. С помощью метода Мельникова получено условие, позволяющее определить меру демпфирования, достаточного для предотвращения этих хаотических режимов. Исследовано влияние массово-геометрических и упругих характеристик системы на вид фазового портрета и величину периодического возмущения, обусловленного колебаниями упругого вертикального троса.

ГОЛИКОВ А.Р. — 2012 г.

Изложены принципы работы численно-аналитической теории THEONA (THEOrie Numerique-Analytique) движения искусственных спутников небесных тел, учитываемые силовые модели и используемые специальные функции. Отмечены возможности применения THEONA в задачах баллистико-навигационного обеспечения. Приведены оценки точности прогнозирования движения спутников Земли для различных классов орбит.

СТРУМИНСКИЙ А.Б. — 2007 г.

PASC: 96.50.S-; 96.50.sh ; 96.50.Vg ; 96.50.Wx

АРХАНГЕЛЬСКАЯ И.В., АРХАНГЕЛЬСКИЙ А.И., ГЛЯНЕНКО А.С., КОТОВ Ю.Д., КУЗНЕЦОВ С.И. — 2007 г.

PACS: 98.70.Rz

ПОЛЕЩИКОВ С.М. — 2007 г.

Рассматривается интегрируемый случай возмущенной задачи двух тел. Возмущение определяется потенциалом специального вида. Подбирается L-матрица такая, что в регулярных координатах происходит частичное разделение переменных. Проведено интегрирование уравнений движения рассматриваемой задачи. Выделены случаи ограниченного и неограниченного движения. Решения выражаются через эллиптические функции. Построены орбиты в различных случаях. Приведены результаты численных расчетов.

КОВРАЖКИН Р.А., СОВО Ж.-А. — 2007 г.

Проведен анализ энерго-диспергированных структур протонов и популяций электронов по данным спутника ИНТЕРБОЛ-2 на апогейной части витков 1579 (13.IX.1997) и 1276 (2.VII.1997). На каждом витке спутник пересекал два раза авроральную зону на высотах 13500–19000 км, сначала при его движении к полюсу (первое сечение), а затем к экватору (второе сечение). Наблюдалась трансформация типов энерго-диспергированных структур вблизи внешней границы авроральной зоны при первом и втором ее сечении: VDIS в TDIS (виток 1579) и TDIS во VDIS (виток 1276). VDIS представляют собой одиночные структуры 0.3–10 кэВ, состоящие из нескольких мелкомасштабных субструктур длительностью 2–5 мин, в то время как TDIS – это повторяющиеся инжекции 1–14 кэВ длительностью 1–3 мин с периодом следования 2–4 мин. Показано, что трансформация VDIS в TDIS и TDIS во VDIS четко связана с фазой суббурь. VDIS наблюдались в магнито-спокойных условиях перед суббурей и на фазе восстановления суббури, TDIS – в главную фазу суббури.

КОЧУБЕЙ Г.С., ПИСЬМЕННЫЙ Н.И., ПРИЙМАК А.И., ТОКМАК Н.А., ШУВАЛОВ В.А. — 2007 г.

Разработана процедура физико-химического моделирования и исследования изменения весовых, геометрических, термо-оптических характеристик полимерных материалов обшивок панелей солнечных батарей и электрической мощности солнечных элементов при длительном воздействии сверхзвуковых потоков атомарного кислорода на орбите. Получены зависимости изменения характеристик материалов от величины интегрального флюенса атомарного кислорода. Установлено, что электрическая мощность солнечных элементов в пределах погрешности измерений при облучении потоком атомарного кислорода с флюенсом не выше 5 · 1021 см-2 практически не изменяется.

КУДЕЛА К., КУЗНЕЦОВ C.Н., ЮШКОВ Б.Ю. — 2007 г.

PACS: 96.50Vg

ВАРИН В.П. — 2007 г.

Изучаются вырождения на семействах периодических решений уравнения Белецкого соответствующие пересечению трех многообразий этих решений: симметричных, несимметричных и многообразия одного из интегрируемых случаев, т.е. e = 0 или = 0. Получены уравнения для этих изолированных решений, позволяющие вычислить их с заданной точностью. Показано, что на некоторых из этих решений происходят дополнительные вырождения. Предложенный метод исследования применим к широкому классу нелинейных ОДУ, зависящих от параметров.

ДАНИЕЛИДИС М., КОЗЕЛОВ Б.В., КОЗЕЛОВА Т.В., КОРТ А., ЛАЗУТИН Л.Л., МЕРЕДИТ Н.П., ЮССИЛА ДЖ. — 2007 г.

В первой части исследования суббури 12.III.1991 г. была рассмотрена пространственно-временная структура суббуревого возмущения и динамика авроральных ионов. Во второй части проводится анализ измерений авроральных электронов на спутнике CRRES. Показано, что возрастания потока электронов (инжекции) во время крупномасштабной и локальной диполизаций магнитного поля определяются сочетанием продольного, индукционного и бетатронного механизмов ускорения с эффектом смещения дрейфовых оболочек частиц. Определен относительный вклад этих механизмов в зависимости от энергии авроральных электронов.

ДАНИЕЛИДИС М., КОЗЕЛОВ Б.В., КОЗЕЛОВА Т.В., КОРТ А., ЛАЗУТИН Л.Л., МЕРЕДИТ Н.П., ЮССИЛА ДЖ. — 2007 г.

Суббуря 12.III.1991 г. исследуется по данным наземной сети магнитометров, камер всего неба и ТВ-записям полярных сияний и измерениям потоков частиц и магнитного поля на спутнике в плоскости экватора. В первой части рассмотрена структура суббуревой активности и связанная с суббурей динамика авроральных ионов центрального плазменного слоя (ЦПС) и энергичных квазизахваченных ионов. Показано, что несколько резких изменений потоков и питч-углового распределения ионов, из которых складывается суббуревая инжекция ионов, предшествуют диполизации магнитного поля и возрастаниям энергичных электронов и совпадают с активизациями полярных сияний, которые регистрировались на 20° восточнее спутника. Сделан вывод о разных механизмах суббуревого ускорения (инжекции) ионов и электронов.

БОЗЮКОВ А.Ю., САЗОНОВ В.В. — 2007 г.

Исследован режим закрутки в плоскости орбиты низколетящего искусственного спутника Земли. В этом режиме спутник вращается вокруг своей главной центральной оси минимального момента инерции, совершающей малые колебания относительно нормали к плоскости орбиты. Угловая скорость вращения вокруг этой оси в несколько раз превышает орбитальное среднее движение. В уравнениях вращательного движения спутника учитываются гравитационный и восстанавливающий аэродинамический моменты. В уравнения введен малый параметр, характеризующий аэродинамический момент и отклонение тензора инерции спутника от осесимметричного. Методом малого параметра и численно исследована двумерная интегральная поверхность уравнений движения, описывающая квазистационарные вращения спутника, близкие цилиндрической прецессии соответствующего симметричного спутника в гравитационном поле. Такие квазистационарные вращения предлагается считать невозмущенными движениями спутника в режиме закрутки. Исследование интегральной поверхности сведено к численному решению периодической краевой задачи для некоторой вспомогательной системы дифференциальных уравнений и вычислению квазистационарных вращений двухцикловым методом. Показана возможность построения квазистационарных вращений посредством минимизации специального квадратического функционала.

ЗАЙДЕЛЬ Р.М. — 2007 г.

PACS: 96.15.Hy

РОМАНОВ С.А. — 2007 г.

PACS: 94.05. -a; 94.30.cq

ЭНЕЕВ Т.М. — 2007 г.

ТУЧИН А.Г. — 2007 г.

Рассмотрена задача построения квазисинхронных орбит, проходящих через заданную точку над поверхностью Фобоса в заданный момент времени и обладающих свойством минимального удаления от поверхности Фобоса при каждом прохождении над районом предполагаемой посадки.

ЯСКЕВИЧ А.В. — 2007 г.

Рассматриваются уравнения движения, которые лежат в основе математической модели стыковки с помощью системы “штырь-конус”. Они обеспечивают корректное описание динамического процесса, учитывают упругость конструкции космических аппаратов и особенности кинематики стыковочного механизма.

АНДРЕЯНОВ В.В. — 2007 г.

В настоящее время “космические” радиоастрономы и инженеры изучают перспективы создания 2-го поколения наземно-космических интерферометров для астрофизических исследований с микросекундным угловым разрешением источников. К первому поколению относят реализованный японский проект VSOP (1998–2003) и находящийся в стадии подготовки российский проект “Радиоастрон”. В представляемой работе рассматривается идеология и конфигурация интерферометра Космос-Космос, позволяющего получить принципиально новые возможности: исключить влияние атмосферы Земли, реализовать квази фазостабильный интерферометр, устранить проблемы электромагнитной совместимости с другими службами. Кроме этого появляется возможность провести на борту космического аппарата предварительную корреляционную обработку за счет достижения малых остаточных неопределенностей по задержке и частоте сигналов и, благодаря этому, осуществить сжатие данных на борту для передачи их на Землю по обычному каналу космической связи.

КУДРЯВЦЕВ М.И., ЛОГАЧЕВ Ю.И., МОРОЗОВ О.В., СВЕРТИЛОВ С.И. — 2007 г.

В работе представлены характеристики кратковременных (длительностью менее 1 мин) возрастаний интенсивности счета электронов с энергиями >0.08 МэВ, наблюдавшихся в низкоширотных (L < 2.0) областях околоземного пространства в ходе эксперимента ГРИФ на модуле Спектр космической станции Мир. Измерения проводились с помощью комплекса аппаратуры, включавшей рентгеновский и гамма-спектрометры, а также детекторы электронов, протонов и ядер с большим и малым геометрическими факторами, что позволило регистрировать потоки заряженных частиц как в области радиационных поясов Земли, так и в областях, близких к геомагнитному экватору. В результате более чем 1.5 лет наблюдений было показано, что кратковременные возрастания интенсивности счета электронов субрелятивистских энергий регистрируются не только в областях околоземного пространства, известных как “зоны высыпаний” (1.7 < L < 2.5), но и в низкоширотных областях, вплоть до геомагнитного экватора (L < 1.1). Были выделены два типа возрастаний темпа счета электронов – пики интенсивности, более или менее регулярные, повторяющиеся на последовательных витках орбиты и локальные по времени. Последний тип возрастаний может быть обусловлен кратковременными возрастаниями потоков электронов на данной дрейфовой оболочке. Результаты измерений показали, что длительность регистрируемых возрастаний интенсивности может быть довольно короткой – вплоть до 20–30 с. Поэтому в случае большой амплитуды такие возрастания интенсивности счета электронов могут имитировать в детекторах жесткого рентгеновского и гамма-излучения астрофизические события типа космических гамма-всплесков.

СТРЕЛЬНИКОВ С.В. — 2007 г.

Метод позволяет снизить требования в точности задания начального приближения параметров орбиты и обеспечивает хорошую сходимость к искомому решению при грубом начальном приближении. Предложен новый навигационный параметр траектории поступательного движения – время достижения программного значения линейного или скоростного параметра траектории движения.

ЕРМАКОВ С.И., ЛЮБИМОВ Г.П., ТУЛУПОВ В.И., ЧУЧКОВ Е.А. — 2007 г.

В работе анализируются причины осцилляции потока солнечных космических лучей и знакопеременной анизотропии, с периодом от трех часов до двух минут, в марте 1990 года, измеренные на ИСЗ Гранат. Показано, что они обусловлены движением протонов солнечных космических лучей с энергией 1–100 МэВ, в петлевых структурах солнечных магнитных полей хромосферы и короны, перенесенных в межпланетную среду плазмой солнечного ветра. Предложено модельное описание наблюдательных данных.

КУРИЛЬЧИК В.Н. — 2007 г.

PACS: 96.12.De

РОДНИКОВ А.В. — 2004 г.

ВИЛЬКЕ В.Г. — 2004 г.

Рассматривается движение планеты, состоящей из оболочки и ядра (твердые тела), соединенных вязкоупругим слоем и взаимодействующих по закону всемирного тяготения друг с другом и внешней точечной массой. Исследуются взаимные движения ядра и оболочки в предположении, что центры масс планеты и внешней точечной масс движутся по невозмущаемым кеплеровым орбитам вокруг общего центра масс системы. Ядро и оболочка планеты обладают осевой симметрией и имеют различные главные моменты инерции, что приводит к смещению центра оболочки относительно центра ядра и их взаимным поворотам. Полученные на основе усредненных уравнений результаты иллюстрируются на примере системы Земля-Луна.

ЛАЗУТИН Л.Л. — 2004 г.

The quasitrapping region (QTR) at the night side of a disturbed magnetosphere in the majority of models is either absent completely or merges with the plasma sheet of the magnetosphere tail. At the same time these two regions are different both in the topology of the magnetic field and in the character of motion of charged particles. Moreover, it is the region of quasitrapping that is conjugate to the zone of auroral active forms, i.e., it can be called the auroral magnetosphere. Models of the magnetosphere, in which the tail structures of the magnetic field are adjacent directly to the boundary of stable trapping (in particular, the model of “isotropic boundary”), are based on erroneous assumptions. Understanding of the processes of magnetosphere substorms and magnetic storms depends on correct understanding of the magnetosphere structure.

ПОЛЕЩИКОВ С.М. — 2004 г.

Рассматривается движение частицы в возмущенном гравитационном поле точечной массы. В качестве возмущения взята постоянная сила. Подбирается L-матрица такая, что в регулярных координатах происходит разделение переменных. Проведено интегрирование уравнений движения рассматриваемой задачи. Решения выражаются через эллиптические функции. Дано качественное исследование интегралов движения. Приведены численные примеры.

ЛЕВСКИЙ М.В. — 2004 г.

В работе рассмотрена и решена задача оптимального пространственного разворота космического аппарата из его начального углового положения в требуемое конечное угловое положение за заданное время с минимальным значением функционала, отражающего степень нагружения конструкции. Приводится аналитическое решение поставленной задачи. Показано, что оптимальное в этом смысле управление переориентацией КА может быть определено в классе совершения КА регулярной прецессии. Момент начала торможения определяется исходя из принципов терминального управления по фактическим кинематическим параметрам движения аппарата, что существенно превышает точность приведения КА в заданное положение. Приводятся данные математического моделирования, подтверждающие эффективность полученного способа управления пространственным разворотом КА.

ПЕТУХОВ В.Г. — 2004 г.

Задача оптимизации траектории межорбитального перелета между некомпланарными эллиптическими орбитами сводится к решению краевой задачи для системы обыкновенных дифференциальных уравнений с помощью формализма принципа максимума. Для численного решения полученной краевой задачи используется численный гомотопический метод или модифицированный метод Ньютона. Правые части дифференциальных уравнений движения при решении краевой задачи численно осредняются. Разработано эффективное математическое обеспечение, с использованием которого проведен расчет большого числа оптимальных траекторий. В результате анализа этих численных данных получены новые качественные результаты. В частности, обнаружена бифуркация оптимальных решений, обнаружено существование критического наклонения, проведена частичная классификация структуры оптимального управления.

ФЕДОТОВ Г.Г. — 2004 г.

Получены необходимые условия оптимальности использования на перелете гравитационного маневра и предложена математическая модель его исследования. С помощью разработанного метода оптимизации траектории межпланетного полета, использующего попутный гравитационный маневр, проведены оценки транспортных возможностей КА при полетах к планете Меркурий и для доставки солнечного зонда в близкую окрестность Солнца.

КЕНЬШОВ Е.А., ТИМБАЙ И.А. — 2004 г.

Рассматривается движение относительно центра масс космического аппарата с малой асимметрией, восстанавливающий аэродинамический момент которого описывается рядом Фурье по углу атаки с двумя первыми синусоидальными и первым косинусоидальным членами. Найдено решение для угла атаки в невозмущенном вращательном движении. Получено аналитическое выражение для интеграла действия, взятого вдоль сепаратрис, разделяющих вращательную и колебательные области фазового портрета системы. Исследуется переход плоского вращательного движения аппарата к колебательному, обусловленный медленным изменением коэффициентов моментной характеристики, а также наличием и медленным изменением коэффициентов малой асимметрии и демпфирования. Получены аналитические формулы для определения времен перехода вращательного движения в колебательное, а также критической угловой скорости внеатмосферного вращения, при превышении которой вращение аппарата продолжается в течение длительного интервала времени (возникает плоская авторотация).

АХМЕТШИН Р.З. — 2004 г.

Полеты с малой тягой с высокоэллиптических орбит представляют интерес, так как позволяют уменьшить затраты рабочего вещества по сравнению с перелетами с большой тягой, и позволяют уменьшить продолжительность полета, а также снизить вредное влияние радиационных поясов - по сравнению со спиральной раскруткой с низких околокруговых орбит. На основе принципа максимума задача оптимизации сводится к двухточечной краевой задаче, которая решается численно модифицированным методом Ньютона. Предложена методика получения начального приближения для решения краевой задачи, использующая идею перехода от приближенно-оптимальной траектории к оптимальной. Рассмотрены две задачи, различающиеся моделями малой тяги: постоянно действующей, и с возможностью включения/выключения. На направление тяги в обоих случаях ограничений не накладывается. Проведено сравнение этих задач. Исследовано, какой выигрыш в конечной массе может быть получен при переходе от первой задачи ко второй, за счет какого проигрыша в продолжительности перелета, и как при этом изменяется оптимальная программа управления.

АМЕЛЬКИН Н.И. — 2004 г.

Исследуются управляющие свойства произвольной системы силовых гироскопов в зависимости от текущего углового положения гироскопов и ограничений на угловые скорости поворотов гироскопов. Для трех типов ограничений определены показатели локальной управляемости как функции углового положения гироскопов и получены оптимальные алгоритмы формирования управляющего момента. Получены сравнительные оценки различных показателей локальной управляемости. Исследована зависимость погрешностей в управляющем моменте от значений показателей локальной управляемости.

БАИШЕВ Д.Г., БОРИСОВ Г.В., ВЕЛИЧКО В.А., СОЛОВЬЕВ С.И., ЮМОТО К. — 2004 г.

Приведены результаты исследования геомагнитного и аврорального отклика до начало магнитной бури 20.ΧΙ.2003 г. Установлено, что начало SC привело к уярчению дуги сияний в вечернем секторе в течение ~2-3 мин с продвижением конца дуги на восток со скоростью 10-20 км/с и смещением дуги к полюсу со скоростью ~1.0 км/с. Далее наблюдались кратковременные (~5 мин) броски сияний к полюсу до ~2-4°, посторяющиеся через 5-10 мин в течение ~40 мин, что привело к пространственной модуляции яркости свечения и генерации пульсаций P sc с подобными периодами колебаний. Расширение сияний к полюсу имело скачкообразный характер - с образованием новых дуг полярнее предыдущих со скоростью ~5 дуг в течение ~1.5 мин. Модуляция яркости свечения и P sc наблюдались на фоне усиления двухвихревой токовой системы типа DP2 и сопровождались многократными переворотами B z ММП с юга на север и обратно. Предполагается, что источником P s6 являлась модуляция интенсивности ионосферных токов DP2 в результате вариаций уровня магнитосферной конвекции.

КИРПИЧЕВ И.П. — 2004 г.

Приведены результаты анализа распределения давления горячей магнитосферной плазмы и поперечных токов в плазме на расстояниях от 8 до 12 вблизи экваториальной плоскости для пролетов 13.Х.1995 г. и 13.III.1996 г. на спутнике ИНТЕРБОЛ-1. Давление определялось по данным измерений потоков частиц приборами КОРАЛЛ, ДОК-2 И СКА-2. Особенности эксперимента позволяли вычислять давление с высокой точностью и проводить определение распределения магнитостатически равновесных токов в плазме. Показано, что на участках монотонного нарастания давления в направлении к Земле могут быть выделены области плато плазменного давления. Обсуждена возможная природа мелкомасштабных вариаций и областей с плато. Проводится сравнение измеренных профилей давления с профилями давления модели Цыганенко и Мукаи-2003. В предположении магнитостатического равновесия вычислены текущие в плазме поперечные токи.

КУЗНЕЦОВ Н.В., НЫММИК Р.А., ПАНАСЮК М.И., СОСНОВЕЦ Э.Н., ТЕЛЬЦОВ М.В. — 2004 г.

В работе рассмотрены случаи одновременной регистрации поглощенной дозы, созданной потоком протонов мощных солнечных событий на пилотируемых орбитальных станциях Мир и МКС и геостационарном спутнике Экспресс А3. Экспериментальные данные анализируются с помощью комплекса программ, учитывающих энергетические спектры протонов на орбите Земли в зависимости от времени развития событий, их проникновение на околоземные орбиты и за защитные экраны космических аппаратов. На основе сравнения экспериментальных данных дозиметров и расчетов поглощенной дозы при воздействии солнечных протонных событий разработан метод и сделаны оценки эффективной толщины экранировки дозиметров на космических аппаратах. Рассмотрена возможность прогнозирования радиационной опасности на орбитальных станциях при появлении солнечных протонных событий по показаниям дозиметра на геостационарной орбите.

ЗЕЦЕР Ю.И., ЛЯХОВ А.Н., МЕНГ Ч.-И., НИЛЬСЕН Г.К.Ш., ОСЕПЯН А.П., СМИРНОВА Н.В., СМИТ Р. — 2004 г.

На основе физической модели E- и нижней F-областей высокоширотной ионосферы с использованием статистических моделей высыпания авроральных протонов и электронов рассчитаны пространственные распределения электронной концентрации в диапазоне широт 60-90°N. Показано, что высыпающиеся протоны могут играть ключевую роль в ионизации E-области в вечернем и полуночном секторах аврорального овала. Однако количественные оценки вклада протонов в ионизацию зависят от использованных статистических моделей электронного высыпания. Сравнение профилей электронной концентрации, рассчитанных для двух радаров некогерентного рассеяния EISCAT (Тромсе) и ESR (Свальбард) при одновременном высыпании электронов и протонов и чисто электронном высыпании, показывает, что протоны оказывают наиболее значительное влияние в вечернем секторе над EISCAT радаром, а в полуночном - над радаром ESR. Представленные результаты свидетельствуют о необходимости учета протонов при использовании радарных данных для выведения спектров высыпающихся электронов.

ДАЙБОГ Е.И., КЕЙЛЕР С., КЕЧКЕМЕТИ К., ЛОГАЧЕВ Ю.И. — 2004 г.

Временной профиль потоков энергичных солнечных частиц, возникших после вспышек на Солнце, и, в частности, фаза спада, в значительной степени формируется структурой межпланетного магнитного поля и его неоднородностями, движущимися от Солнца со скоростью солнечного ветра. При чисто диффузионном распространении солнечных частиц спад потоков после максимума носит степенной характер, в то же время во многих случаях этот спад оказывается экспоненциальным, что свидетельствует о значительном влиянии конвективного выноса частиц и их адиабатического замедления в расширяющемся солнечном ветре. В предлагаемой работе рассматриваются события с длительными экспоненциальными спадами и впервые обнаруженные серии последовательных событий с одинаковыми экспоненциальными спадами, продолжающиеся одну-две недели или более, которые позволяют предположить стабильность и однородность межпланетного пространства в течение этого времени.

БЕЛЯЕВ Б.Б., ЖДАНОВ А.А., ЗЕМСКИХ Л.В. — 2004 г.

Настоящая работа посвящена применению метода Автономного Адаптивного Управления (ААУ), разрабатываемого в отделе имитационных систем Института системного программирования РАН, к задаче стабилизации углового движения космического аппарата. Основные достоинства метода, применительно к рассматриваемой задаче, заключаются в отсутствии необходимости построения и закладки в систему управления математической модели объекта управления и обеспечении высокого качества управления, не предоставляемого традиционной системой управления. За счет оптимизации системы при помощи генетических алгоритмов, достигается экономия вычислительных и аппаратных ресурсов без потери качества управления и адаптивных свойств системы управления.

АВДЮШИН С.И., БАЗИЛЕВСКАЯ Г.А., БЕЛОВ А.В., БОГАЧЕВ С.А., БОГОД В.М., БОГОМОЛОВ А.В., БОТМЕР В., БОЯРЧУК К.А., ВАШЕНЮК Э.В., ВЕСЕЛОВСКИЙ И.С., ВЛАСОВ В.И., ГНЕЗДИЛОВ А.А., ГОРГУЦА Р.В., ГРЕЧНЕВ В.В., ДЕНИСОВ Ю.И., ДМИТРИЕВ А.В., ДРАЙЕР М., ЕРМОЛАЕВ Ю.И., ЕРОШЕНКО Е.А., ЖЕРЕБЦОВ Г.А., ЖИТНИК И.А., ЖУКОВ А.Н., ЗАСТЕНКЕР Г.Н., ЗЕЛЕНЫЙ Л.М., ЗЕЛЬДОВИЧ М.А., ИВАНОВ-ХОЛОДНЫЙ Г.С., ИГНАТЬЕВ А.П., ИШКОВ В.Н., КОЛОМИЙЦЕВ О.П., КРАШЕНИННИКОВ И.В., КУДЕЛА К., КУЖЕВСКИЙ Б.М., КУЗИН С.В., КУЗНЕЦОВ В.Д., КУЗНЕЦОВ С.Н., КУРТ ВИКТОРИЯ Г., ЛАЗУТИН Л.Л., ЛЕЩЕНКО Л.Н., ЛИТВАК М.Л., ЛОГАЧЕВ Ю.И., ЛОУРЕНС Г., МАРКЕЕВ А.К., МАХМУТОВ В.С., МИТРОФАНОВ А.В., МИТРОФАНОВ И.Г., МОРОЗОВ О.В., МЯГКОВА И.Н., НУСИНОВ А.А., ОПАРИН С.Н., ПАНАСЕНКО О.А., ПАНАСЮК М.И., ПЕРЦОВ А.А., ПЕТРУКОВИЧ А.А., ПОДОРОЛЬСКИЙ А.Н., РОМАШЕЦ Е.П., СВЕРТИЛОВ С.И., СВИДСКИЙ П.М., СВИРЖЕВСКАЯ А.К., СВИРЖЕВСКИЙ Н.С., СЛЕМЗИН В.А., СМИТ З., СОБЕЛЬМАН И.И., СОБОЛЕВ Д.Е., СТОЖКОВ Ю.И., СУВОРОВА А.В., СУХОДРЕВ Н.К., ТИНДО И.П., ТОХЧУКОВА С.Х., ФОМИЧЕВ В.В., ЧАШЕЙ И.В., ЧЕРТОК И.М., ШИШОВ В.И., ЮШКОВ Б.Ю., ЯКОВЧУК О.С., ЯНКЕ В.Г. — 2004 г.

Представлен новый наблюдательный материал о явлениях экстремально высокой активности на Солнце и в гелиосфере, имевших место в октябре-ноябре 2003 г. По целому ряду солнечных и гелиосферных параметров рассматриваемый интервал времени является уникальным за все время наблюдений. На основе этой информации и сравнения с другими подобными ситуациями в прошлом, а также с использованием имеющихся теоретических представлений обсуждаются возможные причинно-следственные связи между наблюдаемыми процессами. Статья содержит первые результаты и выводы, полученные коллаборацией “Солнечные экстремальные события - 2003”, созданной в России для детального исследования этих событий. Проведенное рассмотрение не оставляет сомнений в том, что физические причины солнечных и гелиосферных явлений в октябре-ноябре 2003 г. не являются исключительно локальными и относящимися лишь к активным областям и солнечной атмосфере над ними. Энергетические резервуары и движущие силы этих процессов носят более глобальный характер и во многом скрыты от наблюдателя, поскольку в конечном счете их источники лежат в подфотосферных слоях Солнца, где иногда могут происходить и действительно происходят достаточно быстрые, неожиданные и трудно предсказуемые изменения. Солнечные пятна могут служить неплохими трассерами этих внезапных изменений и перестроек на Солнце, хотя можно указать и другие диагностические признаки в параметрах магнитных полей, движений вещества и характеристиках излучений.

ЕСЕЛЕВИЧ В.Г., ЕСЕЛЕВИЧ М.В. — 2004 г.

На основе результатов исследования, выполненных различными авторами с применением разных полуэмпирических моделей, сформулированы положения комплексного метода, позволяющего связывать спорадические потоки солнечного ветра (CB) на орбите Земли с корональными выбросами массы (KBM), являющимися их источниками на Солнце. Этот метод применен для анализа событий в интервале с 26 октября по 6 ноября 2003 г. Показано, что в рассматриваемый период вблизи максимума солнечной активности большая часть KBM (до 80% от общего числа) возникает в основании цепочек стримеров. Показано, что главным фактором геоэффективности шести спорадических потоков CB является величина B zzmin межпланетного магнитного поля, а необычно низкая ве- личина индекса min D st < -300 нТ для двух потоков со скоростями V max > 1000 км/с есть следствие того, что они не являются изолированными, т.е. последующий поток движется по среде возмущенной предыдущим потоком.

БЕЛЕЦКИЙ А.Б., КОСТЫЛЕВА Н.В., МИХАЛЕВ А.В., ЧЕРНИГОВСКАЯ М.А. — 2004 г.

Анализируются предварительные результаты оптических наблюдений среднеширотных сияний в геофизической обсерватории ИСЗФ CO РАН на юге Восточной Сибири (52° N, 103° E) в период двух больших магнитных бурь 29-31.X и 20-21.XI.2003 г. Результаты наблюдений сопоставляются с аналогичными данными среднеширотных сияний, наблюдавшихся в геофизической обсерватории в предшествующие годы. Зарегистрированные максимальные интенсивности атмосферных эмиссий и сопутствующая гелио-геофизическая обстановка позволяют сделать вывод, что анализируемые среднеширотные сияния по оптическому проявлению могут быть отнесены к экстремально наблюдавшимся в средних широтах.

КОЗЕЛОВА Т.В., ЛАЗУТИН Л.Л. — 2004 г.

На основании большого числа измерений магнитного поля и энергичных частиц на спутнике CRRES и наземных данных дается описание тонкой структуры первых нескольких минут взрывной активизации суббури. Главный результат заключается в обнаружении неизвестного ранее и невидимого с Земли в полярных сияниях быстрого возрастания потока энергичных ионов перед самым началом суббуревой диполизации магнитного поля. Высказывается предположение, что появление избыточного потока энергичных ионов триггирует локальную взрывную суббуревую активизацию. Предложена модель токового меандра, объясняющая генерацию индукционного электрического поля, токового клина и других эффектов взрывного начала суббури.

ЯКИМОВ В.Е. — 2015 г.

В ходе подготовки к запуску космического радиотелескопа в качестве элемента наземно-космического радиоинтерферометра, проект “РадиоАстрон”, было разработано программное обеспечение для планирования наблюдений радиоисточников. Создан набор инструментов для решения различных задач моделирования космической миссии в контексте радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, когда один из радиотелескопов запущен в космос. Описана структура программного комплекса и приложения, которые позволяют выполнить планирование наблюдений источников с помощью наземно-космического радиоинтерферометра.

БУРГИН М.C., ВОЙЦИК П.А., КУТЬКИН А.М., ЛИСАКОВ М.М., МИРОНОВА Е.Н., СОКОЛОВСКИЙ К.В., ФАДЕЕВ Е.Н. — 2015 г.

В настоящей статье излагаются используемые в АКЦ ФИАН методы подготовки командных последовательностей, управляющих режимами работы приборов БКНА, а также описываются средства, обеспечивающие своевременное получение информации о реальном состоянии бортовой аппаратуры и позволяющие, тем самым, оперативно оценивать адекватность выбранных режимов решаемым научным задачам и оперативно реагировать на нештатные ситуации. Кратко описаны основные моменты взаимодействия с другими подсистемами и их средствами управления.

АНДРЕЯНОВ В.В. — 2015 г.

Для передачи радиоастрономических и вспомогательных данных от космического радиотелескопа к наземной станции слежения (и затем – к коррелятору) через радиолинию необходимо применить специальный формат данных, процедуры кодирования и декодирования. Здесь детально рассматривается такой формат, разработанный и успешно реализованный в наземно-космическом радиоинтерферометре “РадиоАстрон”. Цель работы – представить характеристики, необходимые для астрономов-наблюдателей, для проектировщиков станций слежения и для рабочей группы управления и планирования, а также для проведения тестов на совместимость космического радиотелескопа и станций слежения.

КРЫЛОВ С.С., ЛАРЬКОВ И.И., МАРКОВ Ю.Г., МИХАЙЛОВ М.В., ПЕРЕПЁЛКИН В.В., ПОЧУКАЕВ В.Н., РОЖКОВ С.Н. — 2015 г.

Фундаментальные составляющие параметров вращения Земли играют важную роль в решении задач навигации и управления движением космических аппаратов. Рассматриваются математические модели движения полюса Земли и рассогласования dUT1 временных шкал UT1 и UTC адекватные данным наблюдений и измерений Международной службы вращения Земли. Показано, что предложенные модели обеспечивают достаточную автономность в формировании параметров вращения Земли на борту космического аппарата. Учет этих параметров в реальном времени необходим на борту космического аппарата для решения задач его навигационного обеспечения. Приведены графики ошибок суточного прогноза орбит навигационных спутников ГЛОНАСС, обусловленные смещением полюса. Сравнительный анализ графиков показывает, что возмущения орбит навигационных спутников соизмеримы с гравитационным воздействием Луны и Солнца и возмущениями, вызванными аномальной частью гравитационного поля Земли. Установлено, что значительное повышение точности прогноза эфемерид спутников достигается учетом в уравнениях движения космического аппарата вращательно-колебательного движения Земли.

ГУБЕНКО В.Н., КИРИЛЛОВИЧ И.А., ПАВЕЛЬЕВ А.Г. — 2015 г.

Разработана оригинальная методика определения характеристик внутренней гравитационной волны (ВГВ) по данным анализа индивидуального вертикального профиля температуры в атмосфере планеты. Методика базируется на анализе относительной волновой амплитуды, определяемой из вертикального профиля температуры, а также на положении линейной теории ВГВ, согласно которому волновая амплитуда ограничивается процессами динамической (сдвиговой) неустойчивости в атмосфере. Предполагается, что когда амплитуда внутренней волны достигает порога сдвиговой неустойчивости по мере распространения волны вверх, диссипация волновой энергии происходит таким образом, что амплитуда ВГВ поддерживается на уровне порога атмосферной неустойчивости. Применение разработанной методики к вертикальным профилям температуры, полученным из радиозатменных измерений миссии MGS (Mars Global Surveyor), дало возможность идентифицировать ВГВ в атмосфере Марса и определить величины ключевых волновых параметров, таких как собственная частота, амплитуды вертикальных и горизонтальных возмущений скорости ветра, вертикальная и горизонтальная длина волны, собственная вертикальная и горизонтальная фазовая (и групповая) скорости, кинетическая, потенциальная и полная энергия ВГВ на единицу массы, вертикальные потоки волновой энергии и горизонтального импульса. Идентифицированные в атмосфере Марса ВГВ с вертикальной длиной волны 4.5–8.2 км являются волнами с низкими собственными частотами, близкими к инерционной частоте, а их кинетическая энергия, как правило, на порядок превышает потенциальную энергию. Распространение этих волн вызывает значительную модуляцию стабильности атмосферной стратификации, что приводит к сдвиговой неустойчивости и возникновению тонких слоев перемежающейся турбулентности в атмосфере Марса.

2014

АНГАРОВ В.Н., БАТАНОВ О.В., БОГОМОЛОВ А.В., БОГОМОЛОВ В.В., БОДНАР Л., ВАВИЛОВ Д.И., ВЛАДИМИРОВА Г.А., ГАРИПОВ Г.К., ГОТЛИБ В.М., ГУРЕВИЧ А.В., ДОБРИЯН М.Б., ДОЛГОНОСОВ М.С., ЗЕЛЁНЫЙ Л.М., ИВЛЕВ Н.А., КАЛЮЖНЫЙ А.В., КАРЕДИН В.Н., КАРПЕНКО С.О., КЛИМОВ С.И., КОЗЛОВ В.М., КОЗЛОВ И.В., КОРЕПАНОВ В.Е., ЛЕДКОВ А.А., ЛИЗУНОВ А.А., НАЗАРОВ В.Н., ПАНАСЮК М.И., ПАПКОВ А.П., РОДИН В.Г., СВЕРТИЛОВ С.И., СЕГЕДИ П., СУХАНОВ А.А., ФЕРЕНЦ Ч., ЭЙСМОНТ Н.А., ЯШИН И.В. — 2014 г.

В статье отражены научные задачи и конструкторские разработки микроспутниковой платформы Чибис и комплекса научной аппаратуры “Гроза”, направленные на изучение новых физических механизмов высотных электрических разрядов в атмосфере. Приводится описание комплекса научной аппаратуры “Гроза”, который является единым “летающим” прибором, определяющим основные требования к микроспутнику Чибис-М. Изложены вопросы наземной подготовки космического эксперимента, методики вывода в инфраструктуре МКС микроспутника на орбиту, командно-телеметрического управления в полете, приведены первые научные результаты.

ЗАСЛАВСКИЙ Г.С., ИЛЬИН И.С., ЛАВРЕНОВ С.М., САЗОНОВ В.В., СТЕПАНЬЯНЦ В.А., ТУЧИН А.Г., ТУЧИН Д.А., ЯРОШЕВСКИЙ В.С. — 2014 г.

В работе рассмотрено баллистическое проектирование перелета КА в окрестность точки L2 и последующий выход КА на гало-орбиту. Изложен метод расчета траекторий одноимпульсных перелетов Земля–гало-орбита с использованием и без использования лунного гравитационного маневра. При расчете одноимпульсных траекторий перелетов Земля–гало-орбита применяется алгоритм построения начальных приближений. Указанные приближения строятся путем расчета и анализа изолиний функции от двух переменных. В качестве такой функции рассматривается высота перицентра отлетной орбиты над поверхностью Земли. Аргументами функции являются специальные параметры, характеризующие гало-орбиту. Указанный алгоритм позволяет получить гало-орбиты с заданными геометрическими характеристиками как в плоскости эклиптики, так и в плоскости, ей ортогональной. Получены оценки затрат характеристической скорости на поддержание КА на выбранной гало-орбите. Описанная методика была использована для поиска рабочих орбит КА Спектр-РГ и Миллиметрон. Приведены примеры полученных орбит.

ТУРЫГИН М.С. — 2014 г.

Приводится описание конструкции и параметров блока антенных облучателей, диапазонов 6 см, 18 см и 92 см. Он разработан и изготовлен для космического телескопа диаметром 10 метров проекта “РадиоАстрон”. Приведены параметры и результаты испытаний.

ГОРБУНОВ М.Е., ШМАКОВ А.В. — 2014 г.

В работе представлены результаты обработки и анализа более 4500 сеансов радиопросвечивания атмосферы Земли на трассе спутник–ионосфера–спутник, полученных в эксперименте COSMIC. Были проанализированы сеансы измерений, проведенные в декабре 2011 года, когда на Солнце произошeл целый ряд вспышек, и январе 2012 года, когда произошло сильное солнечно-протонное событие. Для полярных широт, экваториальной области и средних широт южного полушария для января 2012 года наблюдается рост мелкомасштабных вариаций электронной концентрации. В этот же период в экваториальной области и в южном полушарии в светлое время суток наблюдается рост крупномасштабных вариаций электронной концентрации. В декабре 2011 года заметных отличий по сравнению с днями спокойного Солнца не наблюдалось.

ДЕМЕХОВ А.Г., ПАСМАНИК Д.Л. — 2014 г.

В рамках приближения геометрической оптики исследуются особенности распространения ОНЧ волн в ионосфере и магнитосфере Земли при создании в ней крупномасштабных искусственных плазменных неоднородностей нагревными стендами типа HAARP и “Сура”. Профиль концентрации и ионного состава плазмы для расчета лучевых траекторий задается на основе вычислительной модели ионосферы SAMI2, модифицированной для учета воздействия на ионосферу ВЧ излучения нагревных стендов. В результате воздействия нагревного стенда на ионосферу может возникать область с повышенной концентрацией плазмы, вытянутая вдоль геомагнитного поля (до высот порядка радиуса Земли) и имеющая достаточно небольшой размер поперек него ( ). В работе исследуются лучевые траектории волн, распространяющихся с высот около 100 км из различных начальных точек в области, где создано подобное возмущение, и имеющих различные начальные углы волновой нормали. Источником таких волн могут быть как молниевые разряды, так и модулированный ВЧ нагрев ионосферы. На основе проведенного анализа показано, что наличие подобных возмущений плотности может приводить к существенному изменению траекторий распространения волн, в частности, к эффективному каналированию ОНЧ волн в области возмущения и увеличению интервала начальных углов распространения волн, которые могут дойти до ионосферы в противоположном полушарии.

ЧИРОВ А.А. — 2014 г.

В статье содержатся материалы экспериментальных исследований по определению степени влияния тонких пленок конденсата цезия, как модельного рабочего тела электроракетных двигателей и некоторых энергетических установок КА, на интегральные оптические коэффициенты терморегулирующих покрытий КА. В работе использовалась модернизированная автором методика регулярного теплового режима тонкой металлической пластины. Результаты измерений показали, что пленки толщиною 100–1000 ангстрем могут значительно ухудшить интегральные оптические коэффициенты ТРП и тем самым нарушить тепловой баланс некоторых систем КА.

АРХИПОВ М.Ю., ФЕДОРЧУК С.Д. — 2014 г.

Приведены результаты теоретических расчетов и результаты измерений формы отражающей поверхности космического телескопа, выполненные на этапе изготовления отдельных элементов и сборки изделия в целом.

ИЛЬИН И.С., САЗОНОВ В.В., ТУЧИН А.Г. — 2014 г.

Предложены способы построения орбит космического аппарата, остающихся длительное время в окрестности точки либрации L2 системы Солнце-Земля так называемых гало-орбит, и траекторий безымпульсного перелета на гало-орбиты с низкой околоземной орбиты. Гало-орбиты и траектории перелета строятся в два этапа. Сначала строится подходящее решение круговой ограниченной задачи трех тел, которое затем преобразуется в решение ограниченной задачи четырех тел с учетом реальных движений Солнца, Земли и Луны. В случае гало-орбиты на первом этапе задается ее прототип в виде комбинации периодического решения Ляпунова, существующего в окрестности точки L2 и лежащего в плоскости движения больших тел, и решения линейной системы второго порядка, описывающей малые отклонения КА от этой плоскости вдоль периодического решения. Искомая орбита ищется как решение задачи трех тел, наилучшим образом аппроксимирующее прототип в среднем квадратичном. Построенная орбита служит аналогичным прототипом на втором этапе. На обоих этапах аппроксимирующее решение строится методом продолжения по параметру, которым служит длина интервала аппроксимации. Аналогичным образом строятся траектории перелета. Прототип орбиты первого этапа задается в виде комбинации решения, лежащего в плоскости движения больших тел, и решения линейной системы второго порядка, описывающей малые отклонения КА от этой плоскости. Плоское решение начинается вблизи Земли и с течением времени стремится к решению Ляпунова, существующему в окрестности точки L2 Начальные условия обоих прототипов и аппроксимирующих решений соответствуют отлету КА с низкой околоземной орбиты с заданными расстоянием в перигее и наклонением.

БАЗИЛЕВСКАЯ Г.А., СВИРЖЕВСКАЯ А.К., СВИРЖЕВСКИЙ Н.С., СТОЖКОВ Ю.И. — 2014 г.

По суточным и часовым данным о параметрах солнечной плазмы на орбите космического аппарата Улисс и на 1 а.е. показано существование простой связи между температурой и плотностью плазмы и гелиосферным магнитным полем (ГМП). Предложено математическое выражение, связывающее ГМП с температурой и плотностью плазмы. Приведены коэффициенты корреляции и уравнения регрессии между величинами измеренного и вычисленного магнитных полей за 1990–2009 гг. по данным КА Улисс и за 2003–2010 гг. по данным ОМНИ на 1 а.е. По часовым данным ОМНИ2 и Улисса показано, какую роль в формировании пиков в магнитном поле играют плотность, температура и высокоскоростные потоки солнечного ветра.

АСЛАНОВ В.С., ЮДИНЦЕВ В.В. — 2014 г.

Рассматривается движение свободного спутника-гиростата, состоящего из платформы с трехосным эллипсоидом инерции и ротора с малой асимметрией относительно оси вращения. В переменных Андуайе–Депри получены безразмерные уравнения движения системы с возмущениями, обусловленными малой асимметрией ротора. Эти возмущения приводят к возникновению в окрестности сепаратрисы хаотического слоя. Для гиростатов с различными соотношениями моментов инерции приведены гетеро- и гомоклинические траектории в аналитическом виде, с помощью которых формируется модифицированная функция Мельникова и определяется управление малым внутренним моментом, исключающее хаос. Путем численного моделирования построены сечения Пуанкаре и функции Мельникова, показывающие эффективность сформированного управления.

ВЛАСОВА Н.А., КАЛЕГАЕВ В.В. — 2014 г.

Представлены результаты сравнительного анализа динамики потоков трех популяций частиц с энергией 30–80 кэВ по данным измерений солнечно-синхронных спутников NOAA (POES 15, 16, 17) на низких широтах (L < 2), а также на широтах ниже и выше границы изотропных высыпаний во время геомагнитных бурь 21–22.I.2005 и 14–15.XII.2006. На основе комплексного анализа экспериментальных данных по потокам частиц на низких орбитах и измерений параметров солнечного ветра, выполненных на КА АСЕ, проведено изучение динамических особенностей потоков частиц и их долготных распределений в зависимости от условий в межпланетной среде. Показано, что увеличение потоков захваченных частиц и развитие главной фазы магнитной бури 21–22.I.2005 связано с откликом магнитосферы на продолжительное воздействие экстремально мощного коронального выброса массы при северной ориентации ММП. 14.XII.2006 недостаточная амплитуда и продолжительность импульса давления не привели к развитию возмущения, аналогичного 21–22.I.2005. Развитие главной фазы этой магнитной бури связано с поворотом ММП к югу, который произошел только через 7 часов после SSC.

БАРИНОВА Е.В., ТИМБАЙ И.А. — 2014 г.

Рассматривается плоское движение относительно центра масс неуправляемого спускаемого аппарата, аэродинамический восстанавливающий момент которого описывается нечетным рядом Фурье по углу атаки с тремя первыми гармониками. Построена плоскость параметров для определения числа и типа особых точек фазового портрета системы в зависимости от соотношения коэффициентов, стоящих при гармониках разложения. Найдены аналитические формулы для интеграла действия, взятого вдоль сепаратрис, выраженные через элементарные функции и эллиптические интегралы первого и второго рода. Определены моменты перехода между различными областями фазовой плоскости. Для случаев движения, когда при пересечении сепаратрисы фазовая точка может попадать в различные колебательные области, найдены формулы для определения вероятности захвата в ту или иную область.

2014

ДЕМЕХОВ А.Г., КОЗЛОВСКИЙ А.Е., МАННИНЕН Ю., ПАСМАНИК Д.Л., ТИТОВА Е.Е. — 2014 г.

Исследованы свойства квазипериодических (QP) КНЧ/ОНЧ излучений, зарегистрированных 24.XII.2011 от 15 UT до 22 UT на наземной станции в северной Финляндии. Проанализированы характерные периоды в спектрах QP излучений на различных временных масштабах и их динамика во время рассматриваемого события. Показано, что наблюдались два типа вариаций периодов QP излучений: регулярное увеличение периодов со временем от 1 мин до 2.5 мин и значительные вариации периодов в диапазоне 1–10 мин во время суббурь. Указанные вариации периодов объясняются на основе свойств автоколебательного режима циклотронной неустойчивости в магнитосфере. Анализ тонкой структуры спектров QP элементов показал, что в низкочастотной области спектра (f < 2.5 кГц) наблюдалась короткопериодическая модуляция с периодом около 3 с, а в высокочастотной области (f > 2.5 кГц) – с периодом около 6 с, причем последний совпадал с периодом двухскачкового распространения свистящих атмосфериков. Присутствие такой короткопериодической модуляции может быть связано с пассивной синхронизацией мод в магнитосферном циклотронном мазере.

ВИЛЬКЕ В.Г., ШАТИНА А.В., ШАТИНА Л.С. — 2011 г.

Исследуется поступательно-вращательное движение двух вязкоупругих планет в гравитационном поле сил. Планеты моделируются однородными изотропными вязкоупругими телами. В естественном недеформированном состоянии каждая из планет представляет собой шар. Изучается частный случай, когда движение центров масс планет происходит в неподвижной плоскости, а ось вращения каждой из планет направлена по нормали к этой плоскости. Получено уравнение, описывающее эволюцию медленной угловой переменной – долготы перигелия. Проведено сравнение наблюдаемого смещения перигелия Меркурия с результатами, полученными в рассматриваемой модельной задаче о движении двух вязкоупругих планет. Существенным обстоятельством является тот факт, что движение меньшей по массе планеты (Меркурия) происходит не в центральном ньютоновском поле сил, а в гравитационном поле вращающейся вязкоупругой планеты (Солнца).

АСТАФЬЕВА Э.И., АФРАЙМОВИЧ Э.Л., КИРЮШКИН В.В. — 2011 г.

В работе исследована эволюция сейсмо-ионосферных возмущений, сопровождавших сильные разрушительные землетрясения в районе Курильских и Японских островов 4.Х.1994 г., 25.IX.2003 г. и 15.XI.2006 г. Для определения динамики пространственно-временных и амплитудных параметров возмущений полного электронного содержания (ПЭС) по данным японской сети приемных GPS станций GEONET и корейской сети KGN использованы метод построения диаграмм “дальность–время” и квазиоптимальный алгоритм пространственно-временной обработки данных GPS-сети. Ионосферный отклик зафиксирован на расстоянии D от эпицентра до 2500 км. Максимальное значение амплитуды возмущения наблюдается при D = 400–600 км. Для землетрясений 25.IX.2003 г. и 15.XI.2006 г. скорость V распространения основной моды возмущения не зависит от расстояния и равна 850 и 1100 м/с, соответственно. На расстоянии D 600 км волновое возмущение от главного толчка землетрясения 4.X.1994 г. разделяется на две моды: скорость “быстрой моды” возмущения увеличивается с расстоянием от 1500 до 2400 м/с, а скорость “медленной моды” V = 600 м/с не зависит от D. Дана возможная интерпретация полученных результатов.

ДУЛЛИЕВ А.М. — 2011 г.

На основании результатов работы Г.В. Можаева [1], методом осреднения исследованы совместные возмущения от несферичности Земли и от притяжения Луны и Солнца. В силовой функции гравитационного поля Земли учитывалось произвольное количество сферических гармоник, в возмущающей функции от Солнца только главный член, а в возмущающей функции от Луны кроме главного еще два параллактических. Высота полета выбиралась так, что возмущения от Луны и Солнца имели второй порядок малости по отношению к полярному сжатию Земли. В результате получены формулы для вычисления координат ИСЗ, дающие высокую точность на больших интервалах времени.

ХРИСТОФОРОВ Б.Д. — 2011 г.

Для моделирования воздействия на летательные аппараты космической пыли и мусора проведено исследование низкоскоростного удара разогнанных взрывом порошков корунда, вольфрама с размером частиц до 50 мкм по мишеням из стали и дюраля и швейных игл по преградам из металлов и диэлектриков, моделям противометеоритных экранов, контейнерам из дюраля с твердыми материалами, порохом и взрывчатыми веществами. При ударе по металлам порошков со скоростями до 2 км/с и игл со скоростью до 0.5 км/с возникали каналы длиною свыше 100 и 50 диаметров ударников. При ударе игл контейнеры с твердыми взрывчатыми материалами, разрушались из-за возгорания их содержимого, а с пластичным взрывчатым веществом пробивались насквозь, и горения не возникало. Энергия, выделившаяся при разрушении блоков плексигласа и контейнеров с твердыми материалами, во много раз превышала энергию удара из-за выделения запасенной в них упругой энергии.

ФЕДОРОВ В.А. — 2011 г.

Исследован процесс электризации ракеты на старте и во время полета в атмосфере на активном участке траектории. Проведены оценки значений заряда, напряженности поля и потенциала ракеты на старте. Определены токи зарядки и разрядки ракеты в полете, проходящего в облаках и осадках, и найдены решения, выражающие изменение заряда ракеты со временем. Получены величины заряда, напряженности поля и потенциала ракеты, а также факела двигателя, представленного как заряженное плазменное образование, в зависимости от времени. Показано, что заряд ракеты стремится к равновесному состоянию и найдено время его достижения. Рассмотрены механизмы, ограничивающие величину заряда, и определены условия возникновения электрического пробоя (молнии) между ракетой и атмосферой.

ВЕСЕЛОВСКИЙ И.С., ДМИТРИЕВ А.В., СУВОРОВА А.В. — 2010 г.

Статистическое исследование свойств солнечного ветра и межпланетного магнитного поля на основе обширной базы данных на протяжении четырех солнечных циклов в 1963–2007 гг. показывает, что для одних параметров лучше подходит гауссова аппроксимация, а для других – логнормальный закон распределений вероятности наблюдения их числовой величины. Истолкование этих результатов, даваемое в данной статье, связано с преобладанием линейных или нелинейных процессов сложения и взаимодействия между собой различных возмущений и неоднородностей, распространяющихся и порождаемых в недрах Солнца и его атмосфере, включая солнечную корону и убегающий из нее солнечный ветер. Сложение независимых случайных составляющих возмущений при определенных дополнительных условиях приводит, согласно центральной предельной теореме теории вероятности, к нормальным (гауссовым) распределениям для самих величин, а их перемножение – к нормальным распределениям для логарифмов. Таким образом, можно говорить об алгебре событий, а наблюдаемые статистические различия связать с преобладанием тех или иных процессов формирования неоднородностей в солнечном ветре. Среди них есть как невозможные события, то есть имеющие нулевую вероятность, так и достоверные, то есть происходящие с вероятностью 100%. Нужны дальнейшие исследования для лучшего понимания связи между алгеброй и статистикой событий в солнечном ветре.

ДУБИНОВ А.Е., СЕНИЛОВ Л.А. — 2010 г.

Негативное воздействие частиц космических лучей представляет собой серьезную опасность для космонавтов и бортовой техники, а при планировании межпланетных перелетов становится одним из основных препятствий. Целями работы являлись анализ известных на сегодняшний день методов защиты КА от космических лучей с помощью магнитных полей и определение наиболее эффективного из них. Были рассмотрены три варианта систем защиты, два из которых были описаны в научной литературе – с азимутальным и аксиальным магнитным полем, а третий, более общий – с винтовым магнитным полем – предложен здесь впервые. При этом два первых варианта являются крайними частными случаями третьего. Получено точное решение задачи о движении заряженной релятивистской частицы в винтовом магнитном поле и определен критерий отражения частицы. Проведен сравнительный анализ отражающих характеристик выбранных систем и сделан вывод об оптимальной конфигурации магнитной защиты.

БЕНГИН В.В., ВОЛКОВ А.Н., ЛИШНЕВСКИЙ А.Э., НЕЧАЕВ О.Ю., ПАНАСЮК М.И., ПЕТРОВ В.М. — 2010 г.

В работе анализируются вариации радиационной обстановки на борту Международной космической станции (МКС) в течение 2008 года по данным высокочувствительных дозиметрических блоков ДБ-8. В течение всего 2008 года наблюдался очень низкий уровень солнечной активности, солнечные протонные события отсутствовали. Показано, что изменения среднесуточной мощности дозы на борту в этот период были обусловлены изменениями высоты полета МКС.

КУЗНЕЦОВ Н.В., НИКОЛАЕВА Н.И., ПАНАСЮК М.И. — 2010 г.

В настоящей работе анализируются потоки захваченных протонов с энергией более 70 МэВ, измеренные на спутнике NOAA-15 в течение 23-его цикла солнечной активности (с 1999 по 2006 гг.). В сравнении с аналогичными экспериментальными данными, полученными для 1976–1996 гг., обсуждаются закономерности изменения потока протонов на низких дрейфовых оболочках (L = 1.14–1.20) радиационного пояса Земли из-за изменения солнечной активности.

ИЛЮШИН А.Я. — 2010 г.

Рассмотрена задача глубинного радиозондирования недр планеты с помощью сверхширокополосного радиолокатора с синтезированной апертурой при наличии анизотропных флуктуаций плотности ионосферной плазмы. Проведено моделирование для ряда значений характерных параметров среды и радиолокатора. Оценена степень влияния взаимной ориентации направления анизотропии ионосферных флуктуаций и траектории полета космического аппарата. Показано, что уширение радиолокационных импульсов определяется характерным пространственным масштабом корреляции возмущений ионосферной плазмы в поперечном направлении относительно траектории полета космического аппарата. С другой стороны, показано, что ослабление пиковой мощности импульсов определяется в основном продольным масштабом корреляции возмущений.

БЕЛАХОВСКИЙ В.Б., ПИЛИПЕНКО В.А. — 2010 г.

Детально рассмотрены интенсивные Рс5 пульсации магнитного поля, риометрического поглощения и потоков электронов на восстановительной фазе сильной магнитной бури 21.XI.2003 г. Глобальная структура возмущений изучается с помощью мировой сети магнитометров и риометров, дополненных данными детекторов частиц на геостационарных спутниках LANL. Локальная пространственная структура исследуется по данным региональной сети финских вертикальных риометров и станций магнитной сети IMAGE. Хотя наблюдается определенное подобие в частотном составе и временной эволюции вариаций магнитного поля и риометрического поглощения, локальная пространственная структура этих колебаний оказывается различной. Предположено, что эти вариации могут быть проявлением осцилляторных свойств двух слабосвязанных систем: магнитосферного МГД волновода/резонатора и системы циклотронные шумы + электроны. Зарегистрированные Рс5 колебания являются предположительно результатом возбуждения магнитосферного волновода на утреннем и вечернем флангах магнитосферы, который может оказываться в метастабильном состоянии при высоких скоростях солнечного ветра. Триггером возбуждения волновода могут быть не только скачки плотности солнечного ветра, но и инжекция электронов в магнитосферу.

БОРОДКОВА Н.Л. — 2010 г.

Рассмотрена реакция магнитосферы и ионосферы на приход к Земле больших изменений динамического давления солнечного ветра с резкими фронтами. Показано, что под воздействием импульса давления солнечного ветра изменяется магнитное поле на геосинхронной орбите: оно возрастает при возрастании давления солнечного ветра и уменьшается, если давление солнечного ветра падает. Потоки энергичных частиц также изменяются: на дневной стороне магнитосферы потоки энергичных частиц возрастают с приходом импульса динамического давления солнечного ветра, а на ночной стороне реакция потоков энергичных частиц зависит от направления межпланетного магнитного поля. При условии отрицательной BZ компоненты ММП на ночной стороне магнитосферы могут наблюдаться инжекции потоков энергичных электронов. Показано, что большое и быстрое возрастание давления солнечного ветра, сопровождающееся слабо отрицательной BZ компонентой ММП, может приводить к высыпанию частиц на дневной стороне аврорального овала, и развитию псевдобрейкапа или суббури на ночной стороне овала. Динамика аврорального овала показывает, что после прохождения импульса динамического давления солнечного ветра авроральная активность ослабевает. Иными словами, импульс давления солнечного ветра в присутствии слабо отрицательного ММП может не только вызывать развитие псевдобрейкапа/суббури, но и контролировать это развитие.

АНТОНОВА Е.Е., МАРЬИН Б.В., МЯГКОВА И.М., РЯЗАНЦЕВА М.О. — 2010 г.

Выполнен анализ возрастаний потоков электронов c энергиями выше 300 кэВ, регистрировавшихся на спутнике КОРОНАС-Ф в полярных областях на границе внешнего радиационного пояса. Выделены случаи, когда исследуемые возрастания наблюдались последовательно во время неоднократных пересечений границы внешнего радиационного пояса. Изучена локализация выделенных событий относительно аврорального овала с использованием данных почти одновременных наблюдений электронов с энергиями 0.1–10 кэВ на спутнике Метеор-3M и модели ОVATION. Показано, что практически все исследованные возрастания релятивистских электронов локализованы на широтах аврорального овала. Обсуждены различные механизмы, которые могут вызвать наблюдаемые возрастания и возможность образования локальных ловушек энергичных частиц в высокоширотной магнитосфере.

ГУСЕВ А.В., КИТИАШВИЛИ И.Н. — 2010 г.

Динамика планет около других звезд, которые демонстрируют разнообразие возможных характеристик, вызывает интерес с точки зрения реализации новых сценариев эволюции, которые не реализовались в Солнечной системе. Нами рассматривается вращательная эволюция экзопланет под действием гравитационных и магнитных возмущений методами качественного анализа и теории бифуркаций многопараметрических дифференциальных уравнений, описывающих эволюцию нерезонансного вращения динамически-симметричной планеты, намагниченной вдоль оси симметрии. Анализируется 64 фазовых портрета, описывающих эволюцию вектора кинетического момента L для всех возможных значений параметров планет и определены значения параметров, когда происходит смена прямого вращения планеты на обратное вращение.

ЗАСТЕНКЕР Г.Н., ПАРХОМОВ В.А., ПОПОВА Т.А., РЯЗАНЦЕВА М.О., ЦЭГМЕД Б. — 2010 г.

На основе наблюдений вариаций потока ионов солнечного ветра на спутнике ИНТЕРБОЛ-1 и геомагнитных пульсаций на двух среднеширотных и одной авроральной обсерваториях представлены результаты исследования магнитосферного отклика на резкие скачки потока (давления) солнечного ветра. Показано, что при набегании на магнитосферу скачков потока в ряде случаев возбуждаются кратковременные (длительностью <5 минут) всплески геомагнитных пульсаций в частотном диапазоне f 0.2 5 Гц. При этом наблюдаются всплески двух типов – шумовые без изменения частоты и широкополосные с изменением частоты во время всплеска. Выполнено сравнение различных свойств подобных всплесков, вызванных скачками давления при постоянной скорости солнечного ветра и скачками давления на фронтах межпланетных ударных волн при различном направлении вертикальной компоненты межпланетного магнитного поля.

ВЕСЕЛОВСКИЙ И.С., ШУГАЙ Ю.С. — 2010 г.

На основе результатов плазменных и магнитных измерений в трех различных точках гелиосферы и телескопических наблюдений Солнца из этих точек одновременно исследованы высокоскоростные потоки (ВСП) солнечного ветра (СВ) вблизи орбиты Земли и породившие их корональные дыры (КД). Используются данные с космических аппаратов STEREO-A, STEREO-B, АСЕ и SOHO и наземные наблюдения с марта 2007 г. по май 2008 г. В этот период существовали ВСП, источниками которых были КД различной полярности, геометрии и расположения относительно гелиографического и гелиомагнитного экватора. Выявлена зависимость параметров СВ от взаимного расположения КА относительно КД и гелиосферного токового слоя, а также от гелиошироты и геометрии КД. Различие в положении КА более, чем на 5° относительно гелиосферного токового слоя в ноябре 2007 г. позволило обнаружить гелиоширотный градиент скорости потоков СВ между КА STEREO-A и STEREO-B, в среднем равный 20 км/с на один градус в это время. Наблюдались также значительные изменения в потоках СВ, связанные с изменением источников ВСП СВ в течение нескольких часов или суток. Эта изменчивость затрудняет использование данных КА STEREO-В для достаточно точного прогноза свойств СВ в околоземном пространстве методом простого временного сдвига с опережением за счет разницы в гелиодолготе между КА и Землей даже в минимуме солнечной активности.

ГАЛКИН В.И., КУДЕЛА К., КУРТ ВИКТОРИЯ Г., ЮШКОВ Б.Ю. — 2010 г.

С помощью детектора СОНГ на ИСЗ КОРОНАС-Ф было зарегистрировано гамма-излучение высоких энергий (>100 МэВ) в четырех солнечных вспышках. Выделение в последовательных спектрах гамма-излучения особенности, обусловленной генерацией и распадом нейтральных пионов, позволило с высокой точностью определить моменты появления в солнечной атмосфере протонов, ускоренных до энергий свыше 300 МэВ.

НАЗИРОВ Р.Р., ЭЙСМОНТ Н.А. — 2010 г.

В работе рассматриваются возможности предотвращения столкновения с Землей опасных небесных тел путем наведения на них малых астероидов. Предлагается решать эту задачу с использованием гравитационного маневра около Земли.

САРЫЧЕВ В.А. — 2010 г.

Исследована динамика осесимметричного спутника-гиростата, движущегося в центральном ньютоновом силовом поле на круговой орбите. Определены все положения равновесия спутника-гиростата в орбитальной системе координат, получены достаточные условия устойчивости положений равновесия.

ГУБАРЬ Ю.И. — 2010 г.

Дрейфовый резонанс релятивистских экваториальных электронов с ультранизкочастотными (УНЧ-) волнами в дипольном магнитном поле рассматривается как нелинейный резонанс в гамильтоновой системе. В невозмущенной системе волны отсутствуют. Получено выражение для невозмущенного гамильтониана в функции дрейфового действия I. Соответствующий осциллятор является нелинейным. Волны представляют собой периодическое возмущение. Исследован случай резонанса с монохроматической волной с одним значением азимутального волнового числа. Уравнение для резонансного L решено аналитически в ультрарелятивистском приближении. Показана применимость этого приближения при описании рассматриваемых наблюдаемых явлений. Даны формулы для резонансных значений действия и энергии. При малых изменениях I(L) найдено аналитическое выражение для сохраняющегося гамильтониана, позволяющее построить фазовые траектории частиц. Отмечено, что для резонансного взаимодействия с экваториальными электронами наиболее важны волны с электростатическим потенциалом, амплитуда которого не зависит от L. Фазовый портрет нелинейного резонанса качественно согласуется с результатом численного счета, а при малых изменениях L имеет место и количественное согласие. Определены максимальные размеры нелинейного резонанса по I, L, по энергии и частоте дрейфа, а также частота фазовых колебаний. Результаты согласуются с измерениями на КА SAMPEX.