Уроки истории
В. В. ТЕМНЫЙ
40 ЛЕТ НАУЧНОГО СОТРУДНИЧЕСТВА С ФРАНЦИЕЙ В ИССЛЕДОВАНИИ КОСМОСА
Успехи отечественных исследователей космического пространства первого десятилетия космической эры в разработке и запуске искусственных спутников Земли (ИСЗ) и автоматических станций, посылаемых к Луне, стимулировали научное сотрудничество с французскими физиками, не обладавшими в то время подобным опытом. Первая попытка - запуск французского ИСЗ советской ракетой-носителем - не удалась из-за финансовых затруднений французской стороны. Следующей удачной попыткой стал советско-французский научный проект АРКАД по исследованию с помощью ИСЗ «Ореол» ближней магнитосферы Земли в зонах полярных сияний. Спустя несколько месяцев советско-французские эксперименты на ИСЗ «Прогноз-1» и «Прогноз-2» дали возможность определять количественные характеристики солнечного ветра вне земной магнитосферы непрерывно, в том числе и во время гигантских солнечных вспышек в августе 1972 г. Эти осуществленные проекты положили начало последующему сотрудничеству с Францией по исследованию космоса на протяжении нескольких десятилетий.
Ключевые слова: искусственный спутник Земли (ИСЗ), Совет «Интеркосмос», проект АРКАД, ИСЗ «Ореол», ИСЗ «Прогноз», полярные сияния, солнечный ветер.
27 декабря 2011 г. исполняется 40 лет с начала первого советско-французского научного эксперимента в области исследования космического пространства. Точкой отсчета можно считать запуск 27 декабря 1971 г. советского искусственного спутника Земли (ИСЗ) «Ореол» с комплексом советской и французской научной аппаратуры. Целью этого эксперимента, получившего название АРКАД (ARCADE: ARC - дуга полярного сияния - авроры А, DE - плотность атмосферы), было исследование потоков заряженных частиц, вызывающих полярные сияния на высоте полета спутника и геомагнитные возмущения на Земле.
Это сотрудничество началось с визита в СССР в 1966 г. президента Франции Ш. де Голля. Он посетил полигон Байконур, ознакомился с работой его служб, после чего было подписано приложение к межправительственному соглашению о начале сотрудничества в космосе. В следующем 1967 г. во время визита во Францию президента Академии наук СССР М. В. Келдыша было достигнуто соглашение о совместном исследовании космического пространства. Французские исследователи предложили подготовить собственный спутник и оснастить его научной аппаратурой для исследования физических процессов в магнитосфере Земли. Этот проект получил название РОЗО
© В. В. Темный. ВИЕТ. 2011. № 3. С.
(ROSEAU). Французская сторона бралась за изготовление ИСЗ и разработку бортовой научной аппаратуры. Советские специалисты обязывалась выполнить ее предполетные испытания и вывод ИСЗ на орбиту с высоким апогеем советской ракетой-носителем. Обработку получаемых со спутника научных результатов и их анализ предлагалось вести совместно силами советских и французских ученых. Проект предлагалось выполнять на некоммерческой основе. До этого французские исследователи рассматривали планы запусков своих приборов на коммерческой основе на американских ИСЗ.
В предлагаемом варианте выполнения первого советско-французского космического эксперимента РОЗО были заинтересованы обе стороны. Советские исследователи могли получить новые научные результаты с помощью бортовых приборов, разработка и изготовление которых в СССР требовали многолетних усилий и значительных финансовых затрат. Кроме того, обработку на ЭВМ огромных массивов ожидаемой со спутника информации целесообразно было вести во французских вычислительных центрах, располагавших более мощным парком современных ЭВМ, чем в созданном в 1966 г. Институте космических исследований (ИКИ) АН СССР - головной советской организации для выполнения проекта РОЗО. Французская сторона была заинтересована в выведении на орбиту первого национального ИСЗ, полностью оснащенного собственными опытными научными бортовыми приборами. Космофи-зики Центра изучения космических излучений (Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements, CESR) в Тулузе могли пользоваться опытом советских исследователей, полученным ими за первые годы исследования космоса на третьем советском ИСЗ 1, «Космос-3,-5» 2, «Электрон-1,-3» 3 и автоматических межпланетных станциях (АМС) «Луна-1,-2,-3» 4.
В процессе подготовки проекта РОЗО выяснилось, что французская сторона не имеет возможности для его финансирования. В этой связи советская сторона предложила заменить этот проект менее затратным для CESR совместным экспериментом на малом ИСЗ «Космос». Кроме французской, на нем была запланирована установка и советской научной аппаратуры.
1 Красовский В. И., Кушнир Ю. М., Бордовский Г. А., Захаров Г. Ф., Светлицкий Е. М.Обнаружение корпускул при помощи третьего искусственного спутника Земли // Искусственные спутники Земли. 1958. № 2. С. 59-60.
2 Красовский В. И., Гальперин Ю. И., Темный В. В., Мулярчик Т. М., Джорджио Н. В., Маров М. Я., Болюнова А. Д. Некоторые новые результаты геофизических исследований при помощи спутников «Космос-3» и «Космос-5» // Геомагнетизм и аэрономия. 1963. Т. 3. № 3. С. 408-416; Temny V. V. Atlas of Intensity Distributions of Trapped Corpuscles Measured by the COSMOS-3 and COSMOS-5 Satellites // Space Research. 1964. Vol. 4. P. 489-497; Temny V. V. High Energy Particles // Space Research. 1965. Vol. 5. P. 582-587; Tемный В. В. История экспериментальных исследований космического пространства. Часть 1. Первое десятилетие космической эры: геокосмос // Историко-астрономические исследования. 2002. Вып. 27. С. 157-200.
3 Bolunova, A. D., Vaisberg, O. L., Galperin, Y. I., Potapov, B. P., Temny, V. V., Shuiskaya, F. K. Investigation of Corpuscles on the "Electron-1" and "Electron-3" Satellite // Space Research. 1966. Vol. 6. P. 649-661.
4 Грингауз К. И., Курт В. Г., Мороз В. И., Шкловский И. С. Ионизованный газ и энергичные электроны в окрестности Земли и в межпланетном пространстве // Искусственные спутники Земли. 1961. Вып. 5. С. 24-29; Долгинов Ш. Ш., Пушков Н. В. Исследования магнитных полей Земли и планет // Успехи СССР в исследовании космического пространства. Первое космическое десятилетие: 1957-1967 гг. / Ред. З. К. Соколовская. М., 1968. С. 173.
С 1962 г. спутники этой серии выводились на орбиты с высотой апогея до 1600 км и углом наклона плоскости орбиты к экватору 49° с полигона Капустин Яр ракетами-носителями производства Южного машиностроительного завода в Днепропетровске.
С 1968 г. ИСЗ этой серии стали выводиться с полигона Плесецк на приполярные орбиты с углом наклона их плоскости к экватору 71°. На них появилась возможность исследовать саму зону полярных сияний, центрированную на геомагнитную широту ~67°. Прежние орбиты с углом наклона 49° лишь приближались к этой зоне, достигая геомагнитной широты 60,5° из-за угла наклона геомагнитного диполя относительно географической оси Земли, равного 11,5°. Первым научным ИСЗ, выведенным на такую приполярную орбиту 20 декабря 1968 г., стал «Космос-261». Это был первый научный проект на ИСЗ, подготовленный за первые три года существования ИКИ АН СССР. Спутник был полностью оснащен отечественной научной аппаратурой, предназначенной для исследования полярных сияний. Руководил экспериментом заведующий лабораторией полярных сияний ИКИ Ю. И. Гальперин. По заданию этой лаборатории весь комплект научных бортовых приборов был разработан и изготовлен в Союзном научно-исследовательском институте приборостроения (СНИИП) Министерства среднего машиностроения. Эта организация оказалась единственной, которая взялась за разработку и изготовление на своем производстве новых опытных бортовых спектрометров для ИСЗ. Работа под названием «Вальдшнеп» велась в отделе, которым заведовал И. П. Карпинский. Разработка электронных частей приборов проводилась в лабораториях отдела, которыми руководили Б. И. Хазанов и Л. С. Горн. В лаборатории О. В. Козлова, которого позже сменил Б. В. Поленов, создавались детекторные блоки спектрометров. Конструирование бортовых приборов проводилось в отделе, которым руководил А. В. Шифрин.
Научные результаты этого проекта были первыми включены в программу созданного по инициативе Келдыша Совета «Интеркосмос» АН СССР. Его председатель академик Б. Н. Петров привлек к участию в проекте «Интеркосмос» геофизиков социалистических стран. На рабочих встречах в Берлине и Ростоке в марте 1969 г. были подготовлены материалы для докладов на XIII Ассамблее КОСПАР - единственной проведенной в нашей стране в Ленинграде в июне 1970 г. под председательством Келдыша. Только после успешного выполнения эксперимента на «Космосе-261» и повторного эксперимента на «Космосе-348» 13 июня 1970 г. Совет «Интеркосмос» предложил французским космофизикам осуществить подобный научный проект на низкоорбитальном ИСЗ этой серии. Этот совместный проект (АРКАД) был подготовлен Гальпериным и профессором CESR Ф. Камбу (F Cambou). Измерениями плотности ионосферы в эксперименте руководил заведующий лабораторией ИКИ В. Г. Истомин.
В ноябре 1969 г. под руководством председателя «Интеркосмоса» Петрова в Париж была направлена делегация советских специалистов для подготовки протоколов и планов-графиков совместных научных экспериментов АРКАД, КАЛИПСО, СНЕГ («солнечные нейтроны и гамма-излучение», французский вариант названия SIGNE). АРКАД был запланирован на ИСЗ «Кос-мос-ДС» производства днепропетровского Южного машиностроительного
завода (Южмаш, директор - академик М. К. Янгель). Он готовился к запуску конструкторским бюро «Южное» (КБЮ, руководитель - член-корреспондент АН УССР В. М. Ковтуненко) при Южмаше. Заместитель директора ИКИ Ю. К. Ходарев руководил специалистами института. Их было четверо: начальник комплексного отдела Е. М. Васильев, старший научный сотрудник В. В. Темный (по проекту АРКАД), заведующий сектором О. Л. Вайсберг (по эксперименту КАЛИПСО) и заведующий сектором Н. Ф. Писаренко (по эксперименту СНЕГ). Инженерную часть французского эксперимента АРКАД вел Ж.-М. Гиядер (J.-M. Guiyader). Ведущими исследователями от CESR были назначены: по эксперименту КАЛИПСО Г. Рэм (H. Reme), по эксперименту СНЕГ - Ф. Камбу. Два
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.