Мониторинг состояния ионосферы для прогноза прохождения радиосигналов, изучение Южно-Атлантической магнитной аномалии, определение содержания озона в атмосфере — эти и другие задачи помогают решать четыре российских космических аппарата «Ионосфера-М», созданные в широкой кооперации отечественных организаций, включающей институты РАН. Орбитальная группировка, формировавшаяся в 2024–25 гг., была принята в эксплуатацию в декабре 2025 г. О значении проекта и о том, какие знания он позволяет получать уже сегодня, — материал с комментариями директора Института космических исследований РАН академика Анатолия Алексеевича Петруковича.
Группировка спутников «Ионосфера-М», созданная в рамках Федеральной космической программы, — проект госкорпорации «Роскосмос» с участием отечественных исследовательских организаций, реализованный по заказу Росгидромета и Российской академии наук.
«Это околоземные спутники, предназначенные для исследования и мониторинга верхних слоев атмосферы Земли, включая ионосферу. Это оболочка, влияющая на радиосвязь, на распространение сигналов навигационных систем. В ней же генерируются полярные сияния под воздействием плазмы, достигающей планеты после всплесков солнечной активности. Группировка спутников “Ионосфера-М” следит за проявлениями солнечной активности — как непосредственно по солнечному излучению, так и по состоянию атмосферы Земли — полярным сияниям и радиосигналам в ионосфере, — рассказал корреспонденту «Научной России» Анатолий Алексеевич Петрукович. — Эта информация очень важна для Росгидромета: на ее основе делается прогноз космической погоды для всех заинтересованных ведомств, отвечающих за различные технические системы, чувствительные к гелиогеофизической обстановке. Она также имеет большую ценность для РАН и других научных организаций, потому что <…> верхнюю часть ионосферы Земли можно наблюдать только со спутника».
Директор ИКИ РАН академик Анатолий Алексеевич Петрукович.
Фото: Ольга Мерзлякова / «Научная Россия» архив
Запуск группировки «Ионосфера-М» вошел в число значимых космических достижений страны, отмеченных на Общем собрании членов РАН в декабре 2025 г.
«Данные, которые позволяет получать этот проект, высоко востребованы нашими ведомствами и учеными, большой интерес к ним проявляют зарубежные партнеры, в том числе из стран БРИКС, — отметил президент РАН Геннадий Яковлевич Красников. — Некоторые виды наблюдений не реализовывались до запуска этого проекта более 30 лет».
Основной метод, который задействуют спутники «Ионосфера-М», — радиозондирование: здесь важнейшую роль играет установленный на космических аппаратах ионозонд ЛАЭРТ. Группировка «Ионосфера-М» — первые за три десятилетия специализированные спутники для радионаблюдений за ионосферой.
«Наши достижения опираются на без преувеличения великую советскую и российскую школу радиофизики, в том числе космической. <…> По ряду характеристик в ближайшее время появления аналогов этих спутников в мире не предвидится», — сказал А.А. Петрукович на Общем собрании членов РАН.
Сегодня спутниковая группировка ежедневно генерирует 60 Гб данных, несколько раз в сутки обеспечивая глобальный обзор планеты — в том числе над океанами, где не проводятся наземные измерения.
«Основная, наиболее активная зона ионосферы располагается на высотах примерно от 100 до 500 км. Однако на таких орбитах невозможно поддерживать полет спутников в течение длительного времени, поэтому космические аппараты, как правило, летают выше и зондируют более низкие слои атмосферы с помощью радиоволн. Спутники “Ионосфера-М” находятся на высоте 800 км», — пояснил А.А. Петрукович.
Скриншот презентации А.А. Петруковича, представленной на Общем собрании членов РАН в декабре 2025 г.
Источник изображения: скриншот прямой трансляции Общего собрания членов РАН в социальной сети «ВКонтакте»
Новая система уже позволяет решать разнообразные задачи фундаментального и прикладного характера: наблюдать за состоянием ионосферы и потоками частиц, испускаемых Солнцем, измерять содержание озона в атмосфере. Как сообщается на сайте РАН, исследования на спутниках «Ионосфера-М» — фактически первый за много лет российский эксперимент по мониторингу состояния озонового слоя.
«Накопление этих данных очень важно для построения новых моделей ионосферы, атмосферы, солнечной активности, а также для изучения динамики ионосферы во время магнитных бурь и полярных сияний, влияющих на радиосвязь, прохождение навигационных сигналов, состав атмосферы и множество других параметров, значимых с точки зрения практики и науки <…>, — поделился А.А. Петрукович. — Недавно были очень примечательные новости об изменениях в Южно-Атлантической магнитной аномалии — зоне над Южной Атлантикой в районе Бразилии, где понижено магнитное поле и повышена космическая радиация. С поверхности Земли наши коллеги видят, что Бразильская аномалия постепенно “ползет” в направлении Тихого океана. Это довольно длительный цикл, занимающий десятки лет, но тем не менее перемены заметны. Очень интересно пронаблюдать, как это выглядит сверху — и такие исследования сейчас ведутся».
Четыре космических аппарата системы «Ионозонд» практически идентичны по приборному составу (отличие — на второй паре аппаратов №3 и №4 установлены приборы «Озонометр-ТМ» для изучения содержания озона). Исследовательское оборудование было изготовлено в различных научных организациях и университетах России. В Институте космических исследований РАН — одной из головных организаций проекта — вся аппаратура собиралась в единый комплекс, после чего поставлялась изготовителю спутников — Корпорации ВНИИЭМ, входящей в структуру Роскосмоса.
«Сейчас начинается регулярная работа с нашими коллегами по анализу измерений спутников “Ионосфера-М” и их сравнению с данными, получаемыми с помощью других космических аппаратов и наземных станций, в том числе зарубежных, — заключил Анатолий Алексеевич Петрукович. — Такой подход очень важен, потому что мы уже достаточно много знаем о космической среде, чтобы один, пусть даже самый качественный, спутник мог дать какие-либо прорывные знания. В частности, нужно обязательно проводить комплексные исследования совместно с наземными станциями, которые в России располагаются от Калининграда до Камчатки — на разных широтах и в разных часовых поясах. Надеемся, что в самом ближайшем будущем мы получим очень интересные результаты».
Новость подготовлена при поддержке Российской академии наук
Фото на превью: Ольга Мерзлякова / «Научная Россия»
Источники изображений в тексте: Ольга Мерзлякова / «Научная Россия» архив, скриншот прямой трансляции Общего собрания членов РАН в социальной сети «ВКонтакте».
