Ионосфера под прицелом: бортовая аппаратура и наземная инфраструктура РКС обеспечивают стабильную работу спутников «Ионосфера-М» №3 и №4

Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») создал бортовую аппаратуру и приемные комплексы для новых спутников космической системы мониторинга гелиогеофизической обстановки «Ионозонд» – космических аппаратов «Ионосфера» №3 и №4. Оператором космической системы «Ионозонд» и головным разработчиком наземного комплекса приема, обработки и распространения информации (НКПОР-И) является ФГБУ «Научно-исследовательский центр космической гидрометеорологии «Планета» Росгидромета. 

Аппараты, запущенные 25 июля 2025 года с космодрома «Восточный» ракетой-носителем «Союз-2.1б», после отделения от разгонного блока «Фрегат» успешно доставлены на заданную орбиту наземным автоматизированным комплексом управления РКС. Информационное сопровождение запуска на всех этапах полета осуществлял также созданный компанией комплекс средств измерений, сбора и обработки информации Восточного.

Новые космические аппараты «Ионосфера-М» №3 и №4, разработанные АО «Корпорация «ВНИИЭМ» (входит в Госкорпорацию «Роскосмос»), войдут в состав отечественной исследовательской космической системы «Ионозонд», создаваемой Роскосмосом в интересах Росгидромета и Российской академии наук. Их запуск и совместное функционирование с первыми двумя аппаратами – «Ионосфера-М» №1 и №2 – завершит формирование системы, позволит полноценно решать задачи непрерывного мониторинга околоземного космического пространства, а также накапливать фундаментальные знания об ионосфере. 

Заместитель главного конструктора космических систем и комплексов Корпорации «ВНИИЭМ» Владимир ТРОФИМОВ: «Синергия компетенций Корпорации «ВНИИЭМ» и РКС позволила успешно завершить первый этап создания новой орбитальной группировки космических аппаратов «Ионосфера-М» №1, №2 и космической системы «Ионозонд» на их основе, а также обеспечить изготовление и запуск космических аппаратов «Ионосфера-М» №3, №4».

Стабильную работу космических аппаратов и их целевых приборов, а также передачу на Землю большого объема научных данных обеспечивает бортовая аппаратура и наземный комплекс управления, созданные холдингом «Российские космические системы».

Новые «Ионосферы-М» оборудованы разработанной в РКС командно-измерительной системой, являющейся важнейшим элементом служебной аппаратуры спутников. Она обеспечивает непрерывную связь и управление космическим аппаратом в режиме реального времени, передает телеметрические данные о состоянии бортовых систем на наземные станции, принимает команды управления по каналу «Земля-борт», проводит измерение навигационных параметров орбиты, сверку и синхронизацию внутренних часов бортового комплекса управления – бортовой шкалы времени.

Для трансляции данных о работе служебных систем спутников и информации целевых приборов специалистами холдинга разработана высокоскоростная радиолиния. В ее конструкции применена технология помехоустойчивого кодирования, обеспечивающая высокую достоверность получаемых наземными средствами управления данных и доказавшая свою эффективность в ходе летных испытаний космических аппаратов «Ионосфера-М» №1 и №2.

Заместитель генерального конструктора РКС по радиотехническим системам и комплексам Александр МОРДВИНОВ: «При разработке высокоскоростной линии передачи для спутников серии «Ионосфера-М» мы ориентировались на особенности их движения по разным орбитальным плоскостям, отталкивались от технических характеристик, массы и габаритов. Созданная нами аппаратура также имеет небольшой вес и размеры, энергоэффективна, но при этом собирает большие объемы информации и отправляет их на Землю в безупречном качестве и с высокой надежностью».

Также для новых спутников специалисты РКС разработали важнейшие элементы наземной космической инфраструктуры – специализированные станции приема информации с антеннами диаметром девять метров. Созданные на новой технологической платформе и современной элементной базе, они размещены в центрах приема космической информации ФГБУ «НИЦ «Планета».

Директор НИЦ «Планета» Сергей ТАСЕНКО: «ФГБУ «НИЦ «Планета» является оператором космической системы «Ионозонд» и обеспечивает планирование, круглосуточный прием, предварительную обработку, долговременное хранение и передачу целевой информации в ФГБУ «ИПГ» Росгидромета для тематической обработки, а также передачу телеметрической информации в ЦУП АО «ЦНИИмаш». Для приема и обработки информации космической системы «Ионозонд» с четырьмя космическими аппаратами «Ионосфера-М» нашей организацией в кооперации с предприятиями Госкорпорации «Роскосмос» и Российской академией наук проведены масштабные работы и создан комплекс НКПОР-И на базе Европейского, Сибирского и Дальневосточного центров ФГБУ «НИЦ «Планета». При создании НКПОР-И каждый центр был оснащен в том числе специализированным комплексом приема информации разработки РКС».

Энергоснабжение «Ионосферы-М» №3 и №4 в течение всего срока активной эксплуатации обеспечат солнечные батареи производства Научно-производственного предприятия «Квант» («НПП «Квант», входит в холдинг РКС). В их конструкции применены эффективные технические решения, сокращающие процессы деградации фотопреобразователей – потеря мощности в течение каждых пяти лет работы не превысит 10% от показателей в начале эксплуатации. Общая площадь батареи – 3,9 кв. м, а масса – не более 8,7 кг.

Контроль параметров состояния служебной аппаратуры космических аппаратов «Ионосфера‑М» на период летных испытаний осуществляет Научный центр оперативного мониторинга Земли РКС.