Возможности GPS/ГЛОНАСС для регистрации аварийных запусков космических аппаратов

Авторы результата – академик Г.А. Жеребцов, д.ф.-м.н. Н.П. Перевалова (ИСЗФ СО РАН)

С помощью сигналов GPS/ГЛОНАСС и разработанного ранее способа обнаружения взрывных возмущений ионосферы, вызванных запусками космических аппаратов, проведено исследование возмущений полного электронного содержания (ПЭС) в ионосфере, вызванных неуспешными запусками космических аппаратов с космодрома Байконур в 1999 и 2006-2016 гг. На статистике 15 неуспешных запусков показано, что частично-успешные запуски, во время которых космический аппарат выводится на нерасчетную орбиту, вызывают возмущения ПЭС в форме одиночных импульсов, аналогичных возмущениям во время успешных запусков. Во время аварийных запусков, которые заканчиваются разрушением ракеты-носителя и космического аппарата на стадии выведения, наблюдаются возмущения ПЭС в форме волновых пакетов, характерные для взрывов. Указанный эффект обеспечивает возможность по данным зондирования ионосферы сигналами GPS/ГЛОНАСС определять, сопровождался ли аварийный запуск космического аппарата взрывом.

Публикация: Zherebtsov G.A., Perevalova N.P. GNSS potential to monitor unsuccessful spacecraft launches. GPS Solutions. 2019. V. 23. N 2.  Art. No 30. P.1-7. DOI: 10.1007/s10291-018-0822-y.

Рисунок – Вариации ПЭС во время частично-успешного запуска 6 августа 2012 г. (а) и аварийного запуска 24 августа 2011 г. (б). Вертикальным пунктиром отмечено время старта. Справа вверху указаны название станции GPS/ГЛОНАСС и номер спутника GPS.

Краткая характеристика основных технических параметров: способ обнаружения аварийных запусков космических аппаратов (КА) основан на анализе формы ионосферного возмущения, вызванного запуском: возмущение в форме волнового пакета указывает на взрыв ракеты-носителя.

Область возможного использования: в системах дистанционного контроля запусков КА.

Степени готовности разработки к практическому применению: получен патент на изобретение.

Возможный технический и (или) экономический эффект от внедрения: дополнительная возможность использования GPS/ГЛОНАСС для выявления аварийных запусков КА, сопровождаемых взрывом.

Сравнительные характеристики с известными разработками: способ отличается тем, что по анализу формы ионосферного возмущения можно определить, сопровождался ли аварийный запуск КА взрывом.

Сведения о патентоспособности и патентной защите разработки: Патент на изобретение № 2624911. Дата государственной регистрации 10 июля 2017 г.