ДС-У2-ГК

ДС-У2-ГК
Общие сведения
Производитель	ОКБ-586
Страна	СССР
Применение	проведения комплексных геофизических исследований приполярной верхней атмосферы.[1]
Технические характеристики
Платформа	ДС-У2
Длина	2,4 м
Ширина	2,3 м
Масса	335 кг
Длительность полёта	40
Производство
Статус	завершен
Изготовлено	2
Запущено	2
Первый запуск	19 декабря 1967 года, КА «Космос-261»[2]

ДС-У2-ГК (- геофизический комплексный) — тип советских научно-исследовательских космических аппаратов разработанных в ОКБ-586 (ныне КБ «Южное») и предназначенных для проведения комплексных геофизических исследований верхних слоёв атмосферы приполярного региона Земли.^[1]

В декабре 1959 года создаётся Межведомственный научно-технический совет по космическим исследованиям при Академии Наук СССР во главе с академиком М. В. Келдышем, на который возлагается разработка тематических планов по созданию космических аппаратов, выдача основных тематических заданий, научно-техническая координация работ по исследованию и освоению верхних слоёв атмосферы и космического пространства, подготовка вопросов организации международного сотрудничества в космических исследованиях.^[3]

Членом Президиума Межведомственного научно-технического совета по космическим исследованиям утверждается М. К. Янгель. В области прикладных задач проведения подобных работ было поручено НИИ-4 Министерства обороны СССР.^[3]

В 1962 году в программу второй очереди пусков ракеты-носителя «63С1», были включены космические аппараты «ДС-А1», «ДС-П1», «ДС-МТ» и «ДС-МГ».^[4]

Положительные результаты первых работ, подтвердившие перспективность дистанционных методов решения научных и прикладных задач, стимулировали огромный поток заявок на разработки новых научно-исследовательских космических аппаратов с различной целевой аппаратурой на борту.^[5]

После проведения поисковых проектных работ по разработки новой модификации исследовательских спутников стало очевидно, что в связи с многообразием исследовательских задач и различиями между требованиями к новой серии, разработать аппарат одного типа было практически невозможно.^[6]

В 1963 году было принято решение о создании трёх модификаций унифицированной спутниковой платформы:^[6]

• ДС-У1 — неориентированный в пространстве космический аппарат с химическими источниками энергии;
• ДС-У2 — неориентированный в пространстве космический аппарат с солнечными батареями, в качестве источника энергии;
• ДС-У3 — ориентированный на Солнце космический аппарат с солнечными батареями, в качестве источника энергии.

Малые космические спутниковые платформы стали инструментальной базой для организации международного сотрудничества в области исследования космического пространства по программе «Интеркосмос».

Основным узлом каждой модификации унифицированной платформы является герметичный корпус, выполненный из специального алюминиевого сплава — АМг-6, что было продиктовано необходимостью обеспечения определённых климатических условий в середине корпуса аппарата.^[6] Цилиндрический корпус длиной 1,46 м и диаметром 0,8 м условно разделён на три отсека:

• отсек научной аппаратуры;
• отсек комплекса основных и вспомогательных систем;
• отсек электроснабжения.

Солнечная батарея общей площадью 5 м² представляет собой восьмигранную призму с четырьмя поворотными панелями. Основанием солнечной батареи является штампованный каркас, выполненный из комбинации алюминиевых и магнитных сплавов.^[7]

На гранях и торцевых поверхностях каркаса устанавливаются стационарные панели солнечной батареи. Четыре поворотные панели прикреплены к каркасу с помощью поворотных механизмов.

В транспортном положении поворотные панели солнечной батареи закреплены на каркасе в свернутом положении. Открепление и установка солнечных панелей происходит во время отделения космического аппарата от ракеты-носителя.

На всех модификациях спутниковых платформ «ДС-У2» и «ДС-У3» применялись фотоэлектрические системы электроснабжения с солнечными батареями кремниевых фотопреобразователей и электрохимическими батареями серебряно-цинковых аккумуляторов, работающих в буферных зарядно — рязрядных режимах.

Бортовой аппаратный комплекс космического аппарата типа «ДС-У2-ГК» предназначается для командно-информационного, энергетического, климатического и сервисного обеспечения функционирования аппаратуры целевого назначения космического аппарата.^[8]

В состав радиотехнического комплекса входит:

• «БРКЛ-Б» — аппаратура командной радиолинии связи, представляет собой узкополосный приёмник-дешифратор переданных с Земли сигналов для преобразования их в команды немедленного исполнения;
• «Краб» — аппаратура радиоконтроля орбиты и телесигнализации представляет собой передатчик высокостабильного двухчастотного когерентного сигнала излучения, который используется наземной станцией для

определения орбитальной скорости космического аппарата, а также для передачи информации с датчиков телеметрии;

• «Трал-П2» — аппаратура телеконтроля с запоминающим устройством «ЗУ-2С»;
• газореактивная система закрутки;
• «94К» — система определения ориентации на Солнце;
• «ЗУ-2С» — запоминающее устройство с памятью на 800 минут, которое позволило аппарату «ДС-У2-ГК» вести длительные измерения, покрывающие практически всю территорию земного шара.^[9]

В состав научной аппаратуры входит:

• «РИМ-901» — манометр для определения плотности верхних слоёв атмосферы Земли;
• «РИП-801» — спектрометр протонов малых энергий;
• «РИП-802» — спектрометр протонов энергий средней мощности;
• «РИЭ-204» — спектрометр электронов энергий средней мощности;
• «РИГ-111» — наружный счётчик Гейгера.

Спутниковая платформа космических аппаратов типа «ДС-У2-ГК» была предназначена для проведения следующих научных экспериментов:

• получение непосредственных данных о плотности и температуре верхних слоёв атмосферы в полярных широтах;^[10]
• проведение регулярных наблюдений за геоактивными корпускулами с исследованием их анизотропного распределения в магнитном поле Земли;
• изучение глобального распределения корпускулярных потоков и определения связи их интенсивности со светимостью полярных сияний;
• изучение роли геоактивных корпускул в разогреве и вариациях плотности верхней атмосферы;
• изучения структурных параметров верхних слоёв атмосферы Земли;
• оценка мощности корпускулярного источника в атмосфере Земли;
• уточнение расчётов теоретических моделей верхних слоёв атмосферы Земли.

Заказчиками и постановщиками данного научного эксперимента были следующие организации:

• Институт физики атмосферы АН СССР (ныне — ИФА РАН);
• Союзный научно-исследовательский институт полюса.

Полёты космических аппаратов типа «ДС-У2-ГК» были первым в истории комплексным научным экспериментом по изучению верхних слоёв атмосферы Земли и природы возникновения полярных сияний, проведённым в соответствии с Программой сотрудничества социалистических стран в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях. Данная программа была принята в апреле 1967 года.

В экспериментах по изучению верхней атмосферы космическими аппаратами данной серии приняли участия научно-исследовательские институты и обсерватории НРБ, ВНР, ГДР, ПНР, СРР, ЧССР и СССР.^[10]

На базе платформы «ДС-У2-ГК» было разработано и запущено со стартовой площадки космодрома «Плесецк» два космических аппарата серии «Космос», а именно:

• «Космос-261»;
• «Космос-348».

С помощью научных инструментов на борту космических аппаратов типа «ДС-У2-ГК» была обнаружена новая зона проникновения протонов в атмосферу Земли вблизи экваториальных широт.^[11]

Следует также заметить, что орбиты аппаратов были выбраны таким образом, чтобы траектории их полётов регулярно проходили вдоль зоны полярных сияний. Данные орбиты предоставляли возможность значительно увеличить время пребывания регистрирующей аппаратуры в авроральных слоях атмосферы (слоях, где возникают полярные сияния) для изучения заряженных частиц, вызывающие явления полярного сияния, электронов высоких энергий, а также исследования вариаций изменения плотных слоёв атмосферы Земли.^[9]

Одновременно с работой аппаратов было предусмотрено дополнительное участия сети наземных геофизических станций на территории Советского Союза и дружественных стран для проведения скоординированных наземных наблюдений. Непосредственно на территории СССР наблюдения велись более, чем в 30-и наземных пунктах.^[9]

Также в ходе эксперимента было предусмотрено исследования различными методами явления неравномерной ионизации верхних слоёв атмосферы Земли и возникающие при этом нарушения в распространении радиоволн в различных диапазонах, а также электромагнитные излучения плазмы верхней атмосферы и магнитосферы.^[9]

Миссии Космоса-261 и Космоса-348 позволили проследить изменения в нижней ионосфере, связанные с жёстким рентгеновским излучением хромосферной солнечной вспышкой, и изменение в средней ионосфере, вызванные более мягкой частью электромагнитного излучения.^[9]

Сопоставление данных относительно распределения энергий в разных частях ионосферы позволило прояснить процесс поглощения излучения рентгеновской вспышки и значительно расширить знания относительно движения плазмы в ионосфере.^[9]

Полёт космического аппарата «Космос-348» позволил сравнить между собой геофизические условия различных сезонов в атмосфере Земли.^[12]

• Космос (космический аппарат)
• Днепропетровский спутник
• ДС-МТ
• ДС-У2-И
• ДС-У2-В
• КБ «Южное»

• Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное» / Под общ. ред. С. Н. Конюхова. — Днепропетровск: ООО «Колограф», ООО РА «Тандем-У», 2001. — Т. 1. — 240 с. — 1100 экз. — ISBN 966-7482-00-6.
• В. Агапов. К запуску первого ИСЗ серии «ДС» // «Новости космонавтики» : журнал. — М.: Видеокосмос, 1997. — Т. 7, вып. 10—23 марта, № 6/147. Архивировано 2 февраля 2014 года.

• Космические пуски и события в СССР и России  (неопр.). Космос.info. Дата обращения: 3 мая 2013. Архивировано 14 октября 2013 года.
• Космический аппарат Космос 49  (неопр.). Секция Совета РАН по космосу. Дата обращения: 3 мая 2013. Архивировано 12 мая 2013 года.
• NSSDC Master Catalog Search (англ.). NSSDC Master Catalog Search. Дата обращения: 3 мая 2013. Архивировано 12 мая 2013 года.