Международные экипажи в космосе

Наблюдения проводились с помощью прибора «Дуга», при этом с борта орбитальной станции наблюдались свечения верхней атмосферы в области экватора и экваториальных дуг в слое ионосферы (эксперимент «Экватор»), вертикальная структура основных эмиссионных линий в полярных сияниях («Полюс»), исследовалось широтное распределение основных атмосферных эмиссий («Эмиссия») наблюдалось свечение стабильных авроральных дуг («Свечение»).

Следует подчеркнуть, что эксперименты по изучению атмосферы и поверхности Земли проводились почти всеми международными экипажами. Так, переходя ко второй группе экспериментов, отметим, что четыре международных экипажа выполнили эксперименты «Заря», «Терминатор», «Поляризация» (СССР-ВНР, СССР-СРВ, СССР-Куба, СССР-МНР), последний эксперимент был проведен также международным экипажем СССР-ГДР.

В серии экспериментов «Поляризация» проводились визуально-инструментальные исследования поляризации солнечного света, рассеянного атмосферой и отраженного Землей. Поляризация наряду с другими оптическими явлениями — «тонкий инструмент» исследования природы, состава и структуры твердых, жидких, газообразных сред, их смесей, характера их поверхностей и динамики взаимодействия. Именно поэтому в течение более 70 лет с поверхности Земли ведутся систематические поляризационные исследования атмосферы, эти исследования имеют большое значение для атмосферной оптики, метеорологии, а в последние годы для дистанционного зондирования Земли из космоса.

Поляризационные исследования атмосферы и подстилающей поверхности (ландшафты) с космических кораблей и орбитальных станций начались сравнительно недавно[20]. В отличие от наземных наблюдений, которые ведутся из неподвижной точки в условиях неизменной ландшафтной ситуации и, как правило, при отсутствии облачности в пределах горизонта, исследования из космоса проводятся из перемещающейся на орбите точки наблюдения на фоне быстро меняющихся атмосферно-ландшафтных ситуаций и при облачности в пределах видимого горизонта. Все это усложняет измерения, к тому же разграничение множества взаимосвязанных явлений требует разработки специальных методик исследований и накопления большого статистического материала. Но наблюдения из космоса обладают важными преимуществами: они охватывают значительно большие поля обзора и обеспечивают получение уникальной информации о влиянии практически всех возможных атмосферно-ландшафтных ситуаций на исследуемые параметры. Иными словами, такие исследования крайне необходимы для надлежащей коррекции информации о природных ресурсах Земли, получаемой из космоса.

В эксперименте «Поляризация» ученые ставили перед космонавтами задачу накопления сведений, необходимых для автоматизации определения атмосферных ситуаций в целях повышения эффективности изучения природных ресурсов Земли из космоса. Кроме того, проводились прямые визуальные измерения степени поляризации зодиакального света и других, доступных глазу световых явлений в верхней атмосфере.

Важную информацию о структуре атмосферы могут дать исследования солнечного света, рассеянного земной атмосферой во время захода (или восхода) Солнца. Наблюдения восхода и захода Солнца с борта космических кораблей и орбитальных станций «Салют» показали их большую перспективность для решения задач атмосферной оптики и дистанционного зондирования, изучения Земли и земной атмосферы из космоса. Поэтому члены нескольких международных экипажей с помощью фотоаппарата, снабженного поляризационными фильтрами, и ручного спектрометра «Спектр-15» выполнили наблюдения восхода и захода Солнца и дневного горизонта (эксперимент «Заря»), а также последовательное фотографирование в двух симметричных точках солнечного меридиана, причем одна из точек лежит в области восхода (или захода) Солнца, а другая — в области земной тени (эксперимент «Терминатор»).

Важное значение имели эксперименты «Контраст», «Атмосфера», «Улан-Батор», «Солонго», «Иллюминатор» (СССР-НРБ, СССР-ВНР, СССР-СРВ, СССР-Куба, СССР-МНР). Известно, что при дистанционном зондировании Земли с целью изучения ее природных ресурсов объект исследования (земная поверхность) и измерительный инструмент, а точнее, чувствительный элемент, воспринимающий информацию (например, пленка фотоаппарата, находящегося на орбитальной станции), разделены несколькими средами: это, во-первых, атмосфера, во-вторых, оптика измерительного прибора, иллюминатор, через который производятся измерения, и т. п. Эти среды вносят искажения в результаты измерений, поэтому их необходимо корректировать.