Оптический модуль измерений свечений верхней атмосферы Земли для космического эксперимента «Диагностика»

Наряду с измерениями вариаций электронной концентрации в ионосфере в последнее время интенсивно развиваются спектрометрические методы измерения электромагнитных излучений в широком частотном диапазоне. Эти измерения дают информацию о процессах генерации и распространения электромагнитных шумов в космической плазме, о структурных параметрах ионосферной плазмы, что необходимо для следующих научно-практических задач:
– глобальный мониторинг ионосферы для изучения структуры и динамики ионосферы для уточнения существующих моделей;
– обнаружение аномальных явлений и характерных признаков изменений в ионосфере, обусловленных процессами подготовки землетрясений и техногенными воздействиями;
– отработка технических средств и методов мониторинга природных и техногенных катастроф с борта МКС и малых КА.
Для космического эксперимента «Диагностика», ориентированного на спутниковый мониторинг околоземной среды и эффектов природных и техногенных воздействий, в НИИПФП БГУ совместно с ИЗМИРАН разрабатывается и создается модуль оптический (МО) оптико-радиофизического комплекса.
МО предназначен для проведения исследований по следующим направлениям: исследование ночного свечения атмосферы; исследование оптических явлений, связанных с высотными электрическими разрядами; исследование оптических явлений, связанных с воздействием мощных радиоволн («нагревных» стендов) на ионосферу.
МО состоит из блока оптических датчиков (БОД) и блока сбора информации (БСИ).
БОД состоит из: датчика вертикальных распределений (ДВР); датчика регистрации изображений (ДРИ); датчика гидроксильных свечений (ДГС).
ДВР предназначен для регистрации пространственно-временных распределений эмиссий атомарного кислорода на длинах волн 557,7 нм (на высотах 110–130 км), 630,0 нм (на высотах 290–320 км), азота на длине волны 427,8 нм.
ДРИ предназначен для регистрации спектрозональных изображений эмиссий, связанных с высотными электрическими разрядами, с помощью матричного приемника излучения.
ДГС предназначен для регистрации спектрально-временного и пространственного распределения ночных свечений гидроксильных эмиссий и эмиссий, связанных с высотными электрическими разрядами в диапазоне длин волн 350–1040 нм на высотах от 90 до 300 км.
БСИ обеспечивает тестирование и управление режимами работы оптических датчиков, записи данных и служебной информации, взаимодействие БОД со служебными системами спутника.