14 апреля 1972 состоялся первый запуск спутника серии «Прогноз»
В этот день 54 года назад на орбиту отправился первый спутник серии «Прогноз», созданный для изучения космической погоды и взаимодействия магнитного поля Земли с солнечным ветром. Он проработал 165 дней, превысив расчетный срок службы, и совершил 73 сеанса связи. Начатые им исследования продолжили следующие аппараты серии «Прогноз», и всего с апреля 1972-го по август 1996 года было проведено 12 безотказных запусков.
Первые эксперименты по изучению солнечной активности начались в 1960-е годы. С того момента возникла необходимость в специализированных спутниках, которые бы работали на высокоапогейных орбитах (тип орбиты, у которой наибольшая высота над поверхностью Земли значительно превышает высоту геостационарной орбиты — около 36 тыс. км) с ориентацией на Солнце, имели длительный срок эксплуатации и могли непрерывно передавать данные в режиме реального времени.
Разработку новой космической системы, получившую название «Прогноз», начали специалисты Машиностроительного завода им. С.А. Лавочкина (сейчас — АО «НПО Лавочкина»). А за изготовление отвечали сотрудники Машиностроительного завода «Вымпел». Всего было произведено 12 космических аппаратов, и первый — «Прогноз-1» — отправился на орбиту 14 апреля 1972 года.
Он был запущен ракетой-носителем «Молния» с разгонным блоком «Л» с космодрома Байконур. Целью стала высокоапогейная орбита с параметрами 956 км в перигее и 201000 км в апогее. Эта орбита представляла некоторую опасность для космических аппаратов: был высокий риск подвернуться сильному возмущающему влиянию Луны. Поэтому специалисты НПО Лавочкина разработали методику, по которой для каждого запуска выбирали дату и время, позволявшие минимизировать эти возмущения.
Спутники серии «Прогноз» были выполнены в виде герметичного цилиндрического контейнера. Его диаметр составлял 150 см, а высота — 120 см. Контейнер был закрыт полусферическими днищами, на которые устанавливалась рама с датчиками системы ориентации, антеннами радиотехнического комплекса и научными датчиками.
На цилиндрической части корпуса размещались микродвигатели ориентации, четыре панели солнечных батарей и научные приборы. А внутри герметичного корпуса были аккумуляторы, научная аппаратура, приборы радиотехнического комплекса и системы ориентации спутника. Положение спутника в пространстве стабилизировалось за счет его вращения вокруг оси, направленной на Солнце.
Аппараты «Прогноз» отличала их универсальность: на них можно было устанавливать новый комплекс научных приборов в различной комплектации без проведения повторных наземных испытаний.
В задачи первого «Прогноза» входило получение данных о радиационной активности Солнца, изучение физики солнечных вспышек и космических лучей, исследование свойств межпланетной среды и того, как солнечный ветер взаимодействует с земной магнитосферой. То есть спутники этой серии позволили ученым охватить три области околоземного пространства: магнитосферу, межпланетную среду и пограничную (где солнечная плазма взаимодействует с магнитосферой).
Исследования, проведенные спутником «Прогноз», показали, что ионосфера Земли — самая нижняя часть плазменной оболочки. Выше нее — магнитосфера, заполненная плазмой, которую постоянно питает солнечный ветер. Его плотность, температура и скорость становятся выше во время мощных солнечных вспышек. Эти изменения в том числе удалось зафиксировать аппаратам «Прогноз-1» и «Прогноз-2»: во время серии солнечных вспышек в августе 1972-го они зарегистрировали рекордные значения плотности плазмы и температуры ионов, а скорость солнечного ветра достигала 2000 км/с.
Спутник «Прогноз-1» проработал 165 дней, в то время как расчетный срок его службы составлял 90. Он совершил 73 сеанса связи, начав исследования, продолжившиеся на следующих аппаратах серии.
Всего с апреля 1972 года по август 1996 года было проведено 12 безотказных запусков спутников «Прогноз». Все они полностью выполнили запланированные программы и превысили гарантированный срок работы.
Сегодня их дело продолжают такие аппараты, как «Ионосфера-М», «Электро-Л» и «Арктика-М». Подробнее об этих спутниках рассказывали здесь и здесь.
Фото АО «НПО Лавочкина»