научный журнал по космическим исследованиям Космические исследования ISSN: 0023-4206

БАРАНОВ А.А. — 2008 г.

Рассматривается система, в которой спутники расположены на нескольких круговых орбитах, имеющих одинаковый радиус а и наклонение i, но отличающихся долготой восходящего узла . К этому типу относится подавляющая часть из реально функционирующих спутниковых систем: ГЛОНАСС, Global Positioning System (GPS), Iridium и т.д. Предполагается, что на одной из орбит имеется резервный спутник, который должен занять освободившееся место на своей орбите или на орбите, имеющей другую долготу восходящего узла. Требуется определить параметры маневров, обеспечивающих этот перевод. Данная задача достаточно хорошо известна, поэтому анализируемая схема маневрирования в основном рассматривается как первый шаг в разработке универсального алгоритма расчета параметров маневров создания спутниковых систем, но полученный результат может эффективно использоваться и для оценки суммарной характеристической скорости, необходимой для перевода спутника в новую точку. Полное описание универсального алгоритма будет приведено в статье, находящейся в печати.

КУРКИН В.И., ПИРОГ О.М., ПОДДЕЛЬСКИЙ И.Н., ПОЛЕХ Н.М., СТЕПАНОВ А.Е. — 2008 г.

Рассмотрены ионосферные возмущения в периоды равноденствия 2005–2006 гг. по данным ионозондов вертикального и наклонного зондирования, расположенных в северовосточном регионе России. Получено, что рентгеновские вспышки, наблюдавшиеся в первой половине сентября 2005 г., вызвали дополнительный рост ионизации в нижней ионосфере в дневные часы, что привело к развитию поглощения и к росту наименьших наблюдаемых частот на трассах Магадан–Иркутск и Норильск–Иркутск. Во время магнитных возмущений были зарегистрированы волнообразные изменения максимальных наблюдаемых частот и критических частот с периодами около 2–2.5 часов. Кроме того, были выявлены колебания типа планетарных волн с периодом 4–5 суток.

АКЕНТИЕВА О.С., БЕЗРУКИХ В.В., ВЕРИГИН М.И., КОТОВА Г.А., ШМИЛАУЭР Я. — 2008 г.

По данным субспутника Магион-5 впервые прямыми методами наблюдались узкие, ограниченные по долготе, опустошенные области (силовые трубки) плазмосферы, недавно обнаруженные по данным свечения гелия на космическом аппарате IMAGE. Области пониженного содержания плазмы – каверны – занимают < 10–30° по долготе и простираются от L 2–3 до границы плазмосферы в соседних более плотных областях. Данные Магиона-5 свидетельствуют о том, что в областях пониженной плотности температура повышена по сравнению с соседними более плотными областями плазмосферы. Образование каверн в плазмосфере, по-видимому, связано с AE интенсификациями во время небольших магнитных бурь, тогда как сильные магнитные бури обычно приводят к общему уменьшению размеров плазмосферы. Однако, даже сильная магнитная буря 6–7.IV.2000 г. (max Kp = 9-, min Dst –290 нТ), но сопровождавшаяся изолированным импульсом АЕ, привела к уменьшению плотности только в ограниченном по долготе после полуночном секторе плазмосферы.

ЛЯХОВ В.В. — 2008 г.

Выведен тензор диэлектрической проницаемости для системы электронный пучок-плазма межпланетного пространства в приближении геометрической оптики. Задача одномерна, все параметры: плотность пучка и плазмы солнечного ветра, индукция межпланетного магнитного поля считаются зависящими только от расстояния до Солнца. Пучок генерирован активной областью во время вспышки на Солнце и является источником радиовсплесков III-типа в межпланетном пространстве. Тензор диэлектрической проницаемости получен с целью замыкания материальным уравнением уравнений поля, на основе которых становится возможным теоретическое исследование амплитудно-частотных характеристик радиовсплесков как возмущений описанной выше пучково-плазменной системы.

ЕРМОЛАЕВ Ю.И. — 2008 г.

PACS: 95.75.Wx

МИШРА РАДЖЕШ К., РЕКХА АГАРВАЛ МИШРА — 2008 г.

PACS: 94.20wq

ПОГОРЕЛОВ В.А. — 2008 г.

Рассмотрен подход к синтезу комплексированной навигационной системы многоразового космического аппарата, совершающего произвольный пространственный маневр в условиях действия внутренних и внешних возмущений. Предложенный подход обеспечивает помехоустойчивое решение задачи навигации, как в штатном режиме движения космического аппарата, так и при его спуске по не запланированной траектории.

БЕЗВЕРХНИЙ В.А., ЕЛИСЕЕВ А.В., КАРПЕНКО А.А., МОХОВ И.И. — 2008 г.

Сделаны оценки изменений климата в XXI веке при различных сценариях изменений солнечной и вулканической активности и антропогенных воздействий с использованием ансамблевых расчетов с помощью трехмерной климатической модели с учетом углеродного цикла, разработанной в Институте физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН. Для возможных изменений в XXI веке потока солнечного излучения проведен анализ ансамбля сценариев с использованием разных методов экстраполяции данных для 1610–2000 гг. Наряду с этим использовались различные сценарии вулканической активности для XXI века. Результаты проведенных расчетов свидетельствуют о сравнительно малой роли вариаций солнечной активности в изменениях глобальной среднегодовой приповерхностной температуры в XXI веке по сравнению с ожидаемыми антропогенными воздействиями. Модельные изменения глобальной приповерхностной температуры в XXI веке и с учетом возможных вариаций солнечного излучения и вулканической активности характеризуются общим ростом, определяемым главным образом антропогенными SRES-сценариями.

РОМАНОВ С.А. — 2008 г.

Представлено описание усовершенствованного метода анализа низкочастотных волновых процессов в межпланетной плазме по результатам многоспутниковых измерений. Новый метод развивает метод разности фаз и отличается тем, что позволяет анализировать длины волн, в несколько раз более коротких, чем среднее расстояние между космическими аппаратами, ведущими измерения. На нескольких примерах дисперсионных зависимостей, полученных с помощью данного метода по результатам обработки измерений магнитного поля на четырех КА миссии Кластер, показаны его возможности и пригодность для анализа событий в различных областях, где ведутся измерения плазмы на космических аппаратах. Показана выдающаяся роль ионно-циклотронных колебаний в области внешнего магнитосферного каспа, выражающаяся в генерации волн и формировании нелинейных структур.

МИХНЕВИЧ В.В., ПОХУНКОВ А.А. — 2008 г.

Рассмотрено поведение собственной атмосферы космических объектов при взаимодействии с потоком набегающих частиц и при изменении ориентации. Показана асимметрия поведения сорбционной пленки по отношению к падающему потоку атмосферных частиц и его угловым характеристикам, а также ее влияние на работу датчиков системы ориентации космического аппарата. Дается рекомендация по нежелательности использования тяжелых газов для технологических операций на космических аппаратах.

БОГОД В.М., ЯСНОВ Л.В. — 2008 г.

Высотные измерения и распределение напряженности магнитного поля в активных областях всегда представляли собой важную задачу по проверке существующих моделей для высот единиц и сотен Мм. Оптические методы анализа магнитной структуры хорошо работают лишь на уровне фотосферы. Между тем развитие радиоастрономических методов анализа солнечного радиоизлучения [1] и теории излучения солнечной плазмы [2] способствует внедрению ряда методов для измерения величины магнитного поля на различных высотах солнечной атмосферы. В данной работе мы используем многоволновые наблюдения поляризации радиоизлучения активных областей в микроволновом диапазоне совместно с точными магнитосферными данными для развития метода проекции с целью измерения распределения магнитного поля с высотой.

НАЗИРОВ Р.Р., ЧУМАЧЕНКО Е.Н. — 2008 г.

Обсуждаются материалы, связанные с образованием линз и хаотических полос на ледяной поверхности Европы. Высказывается ряд предположений относительно их образования за счет температурных напряжений в ледяном покрове спутника Юпитера и воздействия гравитационных приливных сил.

ДЖАЛИЛОВ Н.С., СОМОВ Б.В., ШТАУДЕ Ю. — 2008 г.

Для малых возмущений магнитогидродинамического типа в оптически прозрачной плазме с космическим обилием элементов выведено дисперсионное уравнение. Учтены электронная теплопроводность вдоль магнитного поля и протонная теплопроводность поперек поля. Показано, что энтропийные волны экспоненциально нарастают в широком диапазоне температур и плотностей космической плазмы. Обсуждаются проявления неустойчивости энтропийных волн в космической плазме.

БЛИНОВ А.П. — 2008 г.

Рассматривается задача о плоском движении по инерции трех тел, связанных упругой невесомой нитью в форме треугольника и частный случай задачи о движении замкнутой цепочки n тел. Такая конфигурация может служить основой для протяженных плоских конструкций в дальнем космосе. Тела рассматриваются как материальные точки. Работа примыкает к [1].

МЫТАРЕВ А.И., НАЗИРОВ Р.Р., РАБИНОВИЧ Б.И. — 2008 г.

Статья является продолжением [1–3] и обобщением результатов на вращающийся космический аппарат с полостями, частично заполненными жидкостью, снабженный исполнительным магнитогидродинамическим (МГД) элементом в контуре управления его пространственным положением. Этот элемент открывает принципиальную возможность создания бесшарнирных систем стабилизации и ориентации, не требующих затрат рабочего тела. Рассматривается применение МГД-элемента для стабилизации в режиме раскрутки КА, не обладающего гироскопической устойчивостью.

СЕРГЕЕВ В.А., СОРМАКОВ Д.А. — 2008 г.

Одним из ключевых процессов динамики магнитосферы является магнитное пересоединение, обеспечивающее взрывообразное преобразование накопленной магнитной энергии в энергию быстрых плазменных потоков и нагрев плазменного слоя. В реальной конфигурации пересоединение приводит к генерации плазмоидов (магнитных петель) или, при наличии компоненты магнитного поля поперек хвоста (Ву), структур с винтовыми трубками, магнитных канатов (Flux Ropes, FR). В геометрии хвоста магнитосферы плазмоид/FR с осью вытянутой поперек хвоста создает винтовое поле со сменой знака Bz компоненты – см. рис. 1а, перемещение которого вдоль X приводит к биполярной вариации Bz. В отличие от плазмоида FR структура содержит сильное магнитное поле вдоль оси структуры (Ву). Наблюдения плазмоидов в дальнем плазменном слое в свое время послужили основным доказательством реализации магнитного пересоединения в хвосте во время суббурь. Множественность таких структур (и связанных с ними областей локального сжатия магнитного поля долей, известные в литературе под термином “TCR” – traveling compression region) наблюдаемых в течение индивидуальной суббури связывается с множественностью вспышек пересоединения и/или множественностью одновременно работающих областей пересоединения [5]. PACS: 94.30.cl

ГРИГОРЬЕВ И.С., ЗАПЛЕТИН М.П. — 2008 г.

В работе рассматривается задача оптимизации траекторий перелета космического аппарата от Земли к астероиду. Перелет осуществляется в центральном ньютоновском гравитационном поле Солнца с возможностью совершения гравитационных маневров около планет. Пертурбационные маневры учитываются в рамках методики точечной сферы действия с ограничением на высоту пролета. Управление КА осуществляется величиной и направлением тяги двигателя. В задаче учитываются ограничения на время старта, продолжительность перелета и минимальное расстояние до Солнца.

ДОРОНИН Д.В. — 2008 г.

На основе методов теории оптимального управления динамическими системами, обратных задач динамики и энергетического принципа разработан комбинированный способ управления движением летательного аппарата типа “Воздушно-космический самолет” при длительном полете в атмосфере. Рассматривается возмущенное движение в условиях ограничений на величины управляющих воздействий и функции от фазовых координат.

БАРДИН Б.С., ЧЕКИН А.М. — 2008 г.

Рассматривается движение спутника относительно центра масс в центральном ньютоновском гравитационном поле на круговой орбите. Спутник является твердым телом, обладающим геометрией масс пластинки. Проведен нелинейный анализ орбитальной устойчивости плоских колебаний спутника, при которых его средняя или наибольшая ось инерции расположена перпендикулярно плоскости орбиты. При малых амплитудах колебаний исследование выполнялось аналитически. При произвольных значениях амплитуды анализ устойчивости проводился численно.

БЕЛЕЦКИЙ В.В., РОДНИКОВ А.В. — 2008 г.

Рассматриваются положения равновесия тела малой массы относительно прецессирующей гантели, представляющей собой два жестко связанных сферически гравитирующих тела. Такую систему можно рассматриваться как модель двойного астероида. Изучается устойчивость относительных равновесий с равными расстояниями от малой массы до притягивающих центров, которые, по аналогии с классической ограниченной задачей трех тел, названы треугольными точками либрации. Показано, что характер устойчивости таких точек либрации определяется тремя постоянными парамерами: углом нутации и угловой скоростью прецессии а также соотношением между массами тел на концах гантели. Выводятся условия устойчивости в линейном приближении, стороятся области устойчивости и неустойчивости в пространстве параметров задачи. Работа является продолжением [1].