Проект « Коронас-Фотон »

1. Ю.Д.Котов Проект «Коронас-Фотон» Физика плазмы в солнечной системе 17-20 февраля 2009г. ИКИ РАН

2. Программа КОРОНАС Программа КОРОНАС – Комплексные ОРбитальныеОколоземные Наблюдения Активности Солнца • ФЕДЕРАЛЬНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО • РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК (СОВЕТ ПО КОСМОСУ) Входит в Федеральную космическую программу России по разделу фундаментальные исследования • КОРОНАС-И - с 03.1994 по 12.2000 (ИЗМИРАН, КБ Южное) • КОРОНАС-Ф - с 07.2001 по 12.2005 (ИЗМИРАН, КБ Южное) • КОРОНАС-ФОТОН – запуск 30 января 2009 г… (МИФИ, НИИЭМ/ВНИИЭМ) 17-20 февраля 2009г. ИКИ РАН

3. Технические характеристики КА “Коронас - Фотон”

4. Технические характеристики КА “Коронас - Фотон” (продолжение)

9. Космодром ПЛЕСЕЦК 16 час 30 мин 30 января 2009г.

10. 7,68 и 15,36 Мбит/с;

11. Орбита Высота 569,5 км / 546,3 км Наклонение 82,5 град. Период обращения 95,7 мин NORAD ID 33504

12. Участники проекта(разработчики научной аппаратуры) Головная научная организация Московский инженерно-физический институт ( МИФИ) Научно-исследовательский институт ядерной физики МГУ (НИИЯФ МГУ), Москва Физико-технический институт РАН (ФТИ РАН), СПб Физический институт РАН (ФИ РАН), Москва Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН (ИЗМИРАН),Троицк Институт космических исследований РАН (ИКИ РАН), Москва Харьковский национальный университет (ХНУ), Харьков, Украина Taтa институт фундаментальных исследований (ТИФР), Мумбай, Индия Центр космических исследований Польской академии наук (ЦКИ ПАН), Вроцлав, Польша ФГУП НПП «Геологоразведка»

13. Комплекс научной аппаратуры • 8приборов для регистрации электромагнитного излучения Солнца (от ближнего инфракрасного до гамма-излучения) и солнечных нейтронов; • 2 прибора для регистрации заряженных частиц (протонов, электронов, ядер); • Магнитометр для измерения магнитного поля Земли на орбите спутника; • 2 служебных прибора (блок управления аппаратурой БУС-ФМ и система сбора и регистрации научной информации ССРНИ).

14. СТЭП-ФД ТЕСИС-БД Конус-РФ-Д2 Приборный гермоотсек ФОКА-ДМ RT-2/GA RT-2/S АФУ «Компарус» Регистрирующий блок «Наталья-2М» Конус-Д1 Электрон -МД БРМ-Д RT-2/G БФЗ магнитометра СМ-8М на штанге Пингвин- МД

16. Комплекс научной аппаратуры

18. Комплекс научной аппаратуры

19. Комплекс научной аппаратуры(вспомогательные системы) Подробности: http://iaf.mephi.ru

20. TESIS assembly of instrumentsfor XUV imaging spectroscopy of the Sun It is advanced version of the SPIRIT instrument (Coronas-F) Kuzin S. et al; Cospar meeting 2006 talk E2.1 009 - 06

23. Три калиброванные апертуры для излучения всего Солнца: 19.96, 0.397 and 0.0785 мм2 с тремя идентичными блоками: полный динамический диапазон – семь порядков величины от А до Х40 класса Поток в узком спектральном диапазоне в тех спектральных каналах по впервые применяемой схеме Absorption edge Filter 7.95 – 9.54 Å Emission edge M-class flare rates Δλ (cts/s) Al + Mg7.95 – 9.54 Å2e4 Ti + Ca2.50 – 3.08 Å7e3 Fe + Cr1.74 – 2.07 Å 3e3 Cu + Fe1.38 – 1.74Å5e2 Detector Fluorescence target

24. Design characteristicsof RT-2(Индия)

25. One CZT detector Two phoswich detectors Three RT-2detectors • The Tantalum Coded Mask is coded by open and close pattern of squares of size 2.5mm. Its dimensions are 180 x180 x0.5mm. Four CDZ modules Mechanical slatcollimator made up of Tantalum surrounded by a graded shield with viewing angles of 4º x 4º and 6º x 6º respectively.

26. Specifications of CZT detector

27. We have FOUR Fresnel Zone plates (picture in the webpage), two of them are 24mm diameter and two are of 30mm diameter (having 40micron and 50 micron) thinnest pixels respectively. They are separated by 30cm. The fringes produced would enable resolution of the instrument of few tens of arc seconds the highest resolution ever attempted in space in shadow mask imaging techniques

28. Над CZT-детектором на расстоянии 40см расположен коллиматор в виде кодированной маски со случайным расположением поглощающих элементов. Построение изображения : Coded Aperture Mask (CAM) размер : 1024 cm2, размер элемента : 2.5 мм x 2.5 мм, материал : Тантал, толщина : 0.5 мм. • Оцененное угловое разрешение композиции CZT для слабых вспышек составляет 30 угловых минут, для мощных вспышек может быть улучшено обработкой вплоть до 2 угловых минут. • Другой детектор блока RT-2/CZT выполнен из сцинтиллятора GdOS размером 25 х 50 мм и толщиной 3мм, находящемся в оптическом контакте с СMOS -матрицей с эффективным размером пикселов 100 х 100 мкм. Над GdOS/СMOS детектором на расстоянии 40 см установлен коллиматор в виде двух пластин Френеля, которые изготовлены из вольфрама толщиной 1мм эффективные до 100 кэВ. Для наиболее мощных вспышек при их простой пространственной структуре угловое разрешение может достигать 5 угловых секунд.

29. Блок детекторов прибора ФОКА

30. Программа летных испытаний Научная часть. Программа научных исследований и экспериментов в космическом пространстве 608 КБ 500.00.000 Д11

31. Взаимодействие приборов КНА с КА Бюро Совета 2008-Окт-15

32. Программы проведения космических экспериментов • Проведение подготовительных операций перед включением, включение приборов и установка исходных состояний • Время выдержки до 10-12 дней • Контроль работоспособности научных приборов • Продолжительность 412 витков от запуска КА • Оптимизация настроек приборов • Проведение систематических наблюдений и измерений.

33. Порядок наблюдений Основной задачей оператора программы ЛИ является обеспечение максимально возможного по длительности непрерывного наблюдательного времени для мониторов рентгеновского и гамма-излучения: Наталья-2М, RT-2, Конус-РФ, Пингвин, БРМ, ФОКА, СОКОЛ, Сфинкс-X, ТЕСИС.

34. Информационные квоты • При штатной работе всех систем КА, приборов КНА и наземной инфраструктуры КК «КОРОНАС-ФОТОН» объем наблюдательного времени и частота измерений для каждого из приборов будет определяться скоростью использования им суточной информационной квоты

35. ПРИБОР № источника Доля, % • Наталья-2М 1-3, 5-7 43,26% • ФОКА 9 0,37% • БРМ 10 9,39% • ПИНГВИН-М 11 0,59% • КОНУС-РФ 13-14 1,57% • ЭЛЕКТРОН-М- • ПЕСКА 15 0,29% • СТЭП-Ф 16 0,70% • РТ-2 19-20 0,98 % • ТЕСИС 21-23 42,12% • СОКОЛ 4 0,20% • БАТС 25 0,52% • БУМ 0,01% • ИТОГО 100,00% • ССРНИ 1,56%

36. Подготовка НКПОР к работам по КА «Коронас-Фотон»

38. НКПОИ КК "Коронас-Фотон" НЦ ОМЗ КА "Коронас-Фотон" 8,198 и 8,320 ГГц 1 Гб/сутки (4 витка) ПК-7 основной приемный комплекс (прием и регистрация) ПК-2 резервный приемный комплекс (прием и регистрация) Администратор Администратор Регистратор Регистратор Сервер "Метеор-М" Коммутатор СУПК Система управления приемными комплексами СФХИ Система формирования и хранения информации Коммутатор Долговременный архив НЦ ОМЗ FTP-сервер НЦ ОМЗ исходные данные для проведения сеанса связи (ПЗ и НУ) целевая информация Интернет МИФИ Потребители ЦУП • доработка Отделением 011 "РНИИ КП" по договору с "НПП ВНИИЭМ« • - доработка НЦ ОМЗ "РНИИ КП" по договору с МИФИ

39. Преобразование информации в МИФИ Размещение данных на FTP-сервере МИФИ Целевая инф-ия Целевая инф-ия Индек-сация в БД «К-Ф» Снятие транспорт-ных пакетов «Сшивка» данных с 2 радиоканалов Разделение целевой инф. по приборам Экспресс-анализ научных данных НЦ ОМЗ БАЗА ДАННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТА «КОРОНАС-ФОТОН» План-задание на прием ЦИ Расписание сеансов управления КНА «ФОТОН» Обработка баллисти-ческих данных Формирование исходных данных по упр. для ЦУП Формирование сводной заявки на упр. Проверка заявок на управление Заявки на управление ИД для ИНМ / ИНМ на согласование Балли-стика Участники эксперимента Отчеты сеансов управления Разделение данных по приборам Обработка отчетов о сеансах управления Размещение данных на FTP-сервере МИФИ Отчеты о реализации заявок Теле-метрия Разделение тлм. данных по приборам Обработка телеметрических данных Размещение тлм. данных на FTP-сервере МИФИ ЦУП Телеметрические данные Контроль работоспособности КНА Экспресс-отчеты о работе аппаратуры Отчет о работоспособности КНА «ФОТОН» Работы по разработке ПО и его тестирование выполнены полностью

40. Использование данных в Украине • Результаты работы прибора СТЭП-Ф публикуются совместно российскими и украинскими специалистами по согласованию с научным руководителем проекта «Коронас-Фотон». Интерпретировать результаты участники проекта могут независимо. • Украинские специалисты имеют право использовать данные других приборов КНА «Фотон» на основании соответствующего обращения в Роскосмос (или другую организацию, уполномоченную Роскосмосом)

41. Использование данных в Индии • 1. ИСРО получает от МИФИ по линии связи все исходные данные с прибора RТ-2, а также навигационные и иные вспомогательные данные о КА, необходимые для определения условий работы прибора и привязки наблюдательных данных к изучаемым физическим явлениям. • 2. Оригинальные наблюдательные результаты по RТ-2 или их совокупность публикуются совместно российскими и индийским специалистами. Состав совместного авторского коллектива согласуется научным руководителем эксперимента RТ-2 с научным руководителем проекта "Коронас-Фотон" или определенным им российским участником проекта. Интерпретация наблюдательных данных и их сравнение с расчетами могут выполняться участниками сотрудничества независимо. • 3. Данные по высокоэнергичному излучению с российского прибора "Наталья-2М", входящего в состав КНА "Фотон", будут доступны индийским специалистам по их обращению к научному руководителю проекта "Коронас-Фотон" с изложением научной задачи и периода наблюдений, к которому должны относиться данные.