Астрономия и Космонавтика Коллектив авторов - Современные достижения космонавтики (сборник статей)

Однако многочисленные космические исследования свидетельствуют, что величина потока солнечного излучения, приходящего к нашей планете, испытывает ряд существенных колебаний, обусловленных в первую очередь вариациями состояния солнечной активности.

Так, например, начиная с 12 декабря 1970 года было зарегистрировано значительное и продолжительное возрастание интенсивности корпускулярных потоков и коротковолнового излучения, вызванное серией мощных солнечных вспышек, прошедших 10 и 11 декабря.

В конце июля — начале августа 1972 года па Солнце была зарегистрирована серия чрезвычайно сильных вспышек. Геомагнитные эффекты, последовавшие на Земле после этих вспышек, по своей интенсивности не наблюдались уже около пяти лет.

Вполне естественно, после таких проявлений солнечной активности поток излучений от Солнца к Земле не оставался постоянным. Как свидетельствуют данные, полученные с помощью космических аппаратов «Луна-17», «Луноход-1», «Венера-7» и др., (в том числе и «Прогнозами), мощность корпускулярных потоков, обрушившихся в период указанных возмущений на Землю, а точнее на ее атмосферу, более чем в несколько тысяч раз превышает мощность среднего солнечного ветра. И это по всей видимости не предел. Отмечены были также колебания интенсивности солнечного потока в диапазоне ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма-лучей.

Выше были указаны наиболее мощные вспышки, имевшие место за последние два года. Но Солнце «дышит» постоянно, т. е. его активность непрерывно меняется. Вполне естественно, что непрерывно изменяется скорость корпускулярных потоков солнечной плазмы, изменяется энергетическое соотношение различных участков его спектра, т. е. весьма заметно меняется интегральная мощность его излучения.

А мы продолжаем оперировать термином «солнечная постоянная», когда уже давно необходимо вести речь о «солнечной средней», т. е. вложить в это понятие совершенно другой смысл.

Как показывает анализ, для длительного изучения процессов, протекающих в земной атмосфере и одновременно за ее пределами, необходимы такие автоматические станции, орбиты которых находились бы как в атмосфере Земли, так и выходили бы за ее пределы в открытое космическое пространство. Подобными станциями и явились советские автоматические обсерватории «Прогноз» и «Прогноз-2», запущенные для изучения процессов солнечной активности и их влияния на межпланетную среду и магнитосферу Земли соответственно 14 апреля и 29 июня 1972 года. На борту их установлена научная аппаратура, предназначенная для исследования корпускулярного, гамма- и рентгеновского излучений Солнца, потоков солнечной плазмы и их взаимодействия с магнитосферой Земли, а также дальнейшего изучения магнитных полей в околоземном космическом пространстве. На станции «Прогноз-2» установлена также французская аппаратура для проведения экспериментов по изучению характеристик солнечного ветра, внешних областей магнитосферы, гамма-излучения Солнца и поисков нейтронов солнечного происхождения.

Из наиболее характерных особенностей этого космического эксперимента можно выделить следующее.

Во-первых, это большая эллиптичность орбит движения автоматических станций «Прогноз» и «Прогноз-2» и своеобразие ориентации этих орбит в пространстве. Как видно из схемы, после вывода станций на орбиту искусственных спутников Земли перигей их составлял 900–950 км , а апогей — около 200 000 км . Угол наклонения орбит примерно 65°, а период обращения их вокруг Земли — около 97 час, т. е. немногим более четырех суток.

Чтобы обеспечить вывод спутников на указанную орбиту, процесс вывода осуществлялся в два этапа. На первом этапе космические аппараты вместе с последней ступенью ракеты-носителя (разгонным блоком) выводились на промежуточную орбиту. Затем в соответствии с программой полета производилось автоматическое включение двигателей последней ступени ракеты-носителя, после чего автоматические станции выводились уже на основные рабочие орбиты искусственных спутников Земли.

Данный тип вывода спутников на расчетные орбиты — задача исключительно трудная. При этом необходимо с предельной точностью выдержать время работы двигателей ракеты-носителя на различных участках вывода, строго контролировать параметры траектории вывода как на промежуточную, так и на основную орбиту полета космической станции, и наконец, величину скорости движения в момент отделения спутника от последней ступени ракеты.