Малыхин А.Ю., Григоренко Е.Е., Малова Х.В. «Исследование влияния продольной компоненты магнитного поля на динамику протонов внутри плазмоида» Космические исследования, 57, № 4, с. 243-252 (2019)

Рассмотрены кинетические эффекты динамики протонов в плазмоидах с ненулевой продольной (By) компонентой магнитного поля в токовом слое (ТС) геомагнитного хвоста. Представлены результаты моделирования динамики протонов и описание механизма возникновения асимметрии плотности “север–юг”. Описан возможный механизм отвечающий за поддержание продольной компоненты магнитного поля. Проведены оценки полученных параметров и сравнение представленных результатов с наблюдениями миссии Cluster.

Яковлев О.И., Яковлев Ю.О. «Анализ радиальных зависимостей электронной концентрации и скорости плазмы в области ускорения солнечного ветра» Космические исследования, 57, № 4, с. 253-259 (2019)

Приведены результаты экспериментальных исследований зависимостей электронной концентрации и скорости околосолнечной плазмы от гелиоцентрического расстояния, полученные в период 1970–2012 г. методом радиопросвечивания сигналами космических аппаратов для области 3–50 радиусов Солнца. Дан сравнительный анализ различных аппроксимаций этих зависимостей, и показано, что совместный анализ данных о скорости и концентрации плазмы с учетом независимости интегрального потока плазмы от гелиоцентрического расстояния позволяет найти аналитические выражения хорошо соответствующие экспериментальным данным. Представлены аналитические аппроксимации и графики зависимостей от расстояния скорости, концентрации, ускорения, силы и кинетической энергии в области ускорения солнечного ветра для низкой и умеренной солнечной активности.

Курбасова Г.С., Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н. «Астрономические циклы в климатических и геофизических характеристиках Крыма» Космические исследования, 57, № 4, с. 260-268 (2019)

Анализ климатических характеристик на полуострове Крым на основе суточных измерений спутниками НАСА климатических параметров за период 1983–2005 годы обнаружил ускоренное повышение (по сравнению с другими пунктами Крыма) инсоляции поверхности земли в пункте Кара-Даг и аномальное снижение температуры поверхности Земли в пункте Фонарь. По результатам частотно-временного вейвлет-анализа локальных данных об инсоляции и температуре поверхности земли выделены периодические колебания, периоды которых совпадают с астрономическими циклами, и установлена эпоха появления аномальных отклонений от общих тенденций (1990–1995 гг.). В результате анализа поправок к вертикальным деформациям поверхности земли в пункте Кацивели выделена сезонная составляющая и вычислены параметры этого колебания. Установленные в настоящей работе когерентные вариации с периодами около 10–12 и 60–70 лет обнаруживаются в различных по своей физической природе процессах и могут быть отнесены к глобальным циклам в Солнечной системе, проявление которых в климатических и геофизических локальных процессах является результатом общей тенденции к синхронизации. В этом процессе возможны появления когерентных вариаций с кратными или соизмеримыми частотами.

Сурков В.В., Мозгов К.С. «Эффекты воздействия потоков частиц и геомагнитных вариаций на низкоорбитальные спутники сферической формы» Космические исследования, 57, № 4, с. 269-277 (2019)

Теоретически исследуется процесс образования объемного заряда в корпусе космических аппаратов под действием потоков электронов радиационных поясов Земли и других космических частиц, а также генерация индукционных токов, вызванных геомагнитными вариациями. Рассматриваются спутники сферической конфигурации типа BLITS, BLITS-M, выполненные целиком из диэлектрических материалов, а также металлический спутник WESTPAC. Относительная простота формы диэлектрического спутника позволяет получить аналитический решение задачи и рассчитать распределение полей и зарядов внутри и на его поверхности. Это решение показывает, что после установления стационарного режима заряды накапливаются, в основном, в узком слое вблизи поверхности спутника. Согласно полученным оценкам, для низких орбит напряженность электрического поля в этом слое ниже порогового значения, отвечающего пробою однородного диэлектрика в лабораторных условиях. Тем не менее, можно ожидать возникновения локальных электрических пробоев и микроразрушений в диэлектрике в периоды увеличения солнечной активности, сопровождающихся ростом потоков космических лучей. С этой точки зрения космические эксперименты, в которых наблюдалось разрушение диэлектриков при длительном воздействии облучения, можно интерпретировать как результат накопления микроразрушений по аналогии с усталостным разрушением материалов при длительных нагрузках. Для пассивных спутников типа WESTPAC, выполненных из проводящих материалов, оценивается магнитный момент индукционных токов в корпусе аппарата. Согласно этим оценкам, взаимодействие данного момента с геомагнитным полем, приводящее к прецессии оси собственного вращения спутника, наиболее существенно для геомагнитных пульсаций Pc5.

Андрианов М.Н., Костенко В.И., Лихачев С.Ф. «Влияние тропосферы на пропускную способность линии связи "космический аппарат–наземная станция слежения"» Космические исследования, 57, № 4, с. 278-282 (2019)

Рассмотрены алгоритмы обеспечения высокой скорости и достоверности передачи данных в условиях логнормальных амплитудных флуктуаций, определяемых дифракцией Фраунгофера, на линии космический аппарат–наземная станция слежения при когерентном и некогерентном методах приема сигналов. Отмечено преимущество когерентного приема сигналов миллиметрового диапазона со случайным помехоустойчивым кодом.

Буров А.А., Герман А.Д., Никонов В.И. «Использование метода К-средних для агрегирования масс продолговатых небесных тел» Космические исследования, 57, № 4, с. 283-289 (2019)

В рамках подхода, опирающегося на так называемый метод K-средних, изучаются возможности приближения гравитационного потенциала небесных тел нерегулярной формы в виде потенциала трех гравитирующих шаров. Такие распределения построены для астероидов (2063) Бахус, (216) Клеопатра и (433) Эрос. Выполняется сопоставление предлагаемых моделей с моделями, представленными в рамках других подходов.

Иванов Д.С., Овчинников М.Ю., Панцырный О.А., Селиванов А.С., Сергеев А.С., Федоров И.О., Хромов О.Е., Юданов Н.А. «Угловое движение наноспутника ТНС-0 № 2 после запуска с борта Международной космической станции» Космические исследования, 57, № 4, с. 290-307 (2019)

Представлено описание пассивной магнитной системы ориентации наноспутника ТНС-0 № 2. Приведены параметры основных компонентов системы ориентации и обоснован их выбор. По телеметрическим данным с помощью обработки измерений бортовых датчиков определено пассивное угловое движение наноспутника ТНС-0 № 2 после запуска с борта МКС 17 августа 2018 г. Проведена оценка времени демпфирования начальной угловой скорости. Определена точность магнитной стабилизации после окончания переходных процессов.

Старченко А.Е. «Оптимизация траектории выведения космического аппарата на геостационарную орбиту с целью снижения поглощенной дозы космической радиации» Космические исследования, 57, № 4, с. 308-320 (2019)

Рассматривается метод снижения дозовой нагрузки от заряженных частиц радиационных поясов Земли на многоразовый межорбитальный буксир, который выводится с низкой круговой орбиты на геостационарную орбиту с помощью ядерной электроракетной двигательной установки. Суть метода состоит в численном продолжении решения задачи оптимального быстродействия по накопленной на конец перелета дозе ионизирующей радиации. Для этого к уравнениям движения межорбитального буксира добавляется дополнительное уравнение для дозы радиации, и вводится краевое условие на дозу на правом конце. При расчете дозы использовались модели потоков заряженных частиц радиационных поясов Земли AE8/AP8 MIN, AE8/AP8 MAX и AE9/AP9. За счет изменения формы траектории выведения удалось снизить дозу радиации на 25–38% относительно траектории оптимального быстродействия. При этом время перелета увеличилось не более, чем на 7% от минимального времени выведения на геостационарную орбиту, а затраты характеристической скорости увеличились на 320–560 м/с.