АРКАД-3 | Space Research Institute

АРКАД-3 / ARCAD-3

Космический аппарат «Ореол-3» проекта АРКАД-3. Изображение: ИКИ РАН

Советско-французский проект АРКАД-3, реализованный на спутнике «Ореол-3», был направлен на изучение взаимодействий между ионосферой и магнитосферой.

Научные задачи

диссипация энергии солнечного ветра в ионосфере во время магнитосферных суббурь и модификация ионосферной плазмы, вызванная конвекцией, электрическими токами в верхней полярной атмосфере и высыпаниями частиц;
мелко- и среднемасштабные структуры продольных токов и их влияние на связь между магнитосферой, ионосферой и глобальными электродинамическими процессами;
роль ионосферы для источника и ускорения авроральных частиц;
взаимодействие волн и частиц.

Миссия

В июле 1966 года во время визита президента французской республики Шарля де Голля в СССР между СССР и Францией было подписано межправительственное соглашение о сотрудничестве в освоении и изучении космического пространства в мирных целях.

Одним из результатов этого соглашения стала подготовка и реализация в 1981–86 гг. советско-французского проекта АРКАД-3 (ARCAD — сокращение от Arctic Aurora Density, «плотность арктических полярных сияний») на спутнике «Ореол-3» (AUREOL-3, сокращение от AURora and EOLe), направленного на изучение взаимодействий между ионосферой и магнитосферой.

Примечание

По проекту АРКАД в 1971 и 1973 годах были осуществлены запуски спутников «Ореол-1» и «Ореол-2», исследования на которых увязывались с геофизическими наблюдениями на советских высокоширотных обсерваториях, расположенных в Мурманске, Тикси, Якутске, в посёлке Мыс Шмидта, на острове Диксон, на Земле Франца-Иосифа (остров Хейса). КА «Ореол-1» был запущен 27 декабря 1971 года с космодрома Плесецк ракетой-носителем «Космос-3М». Спутник массой 348 кг создан в днепропетровском КБ «Южное» на основе спутниковой платформы ДС-У2 и получил заводское обозначение ДС-У2-ГКА (геофизический комплексный по проекту АРКАД). «Ореол-1» работал на орбите до сентября 1972 года. «Ореол-2», полностью аналогичный по конструкции «Ореолу-1», был запущен 27 декабря 1973 года и проработал до апреля 1974 года.

Космический аппарат «Ореол-3» был создан в КБ «Южное» на спутниковой платформе АУОС-З, разработанной специально для научно-исследовательских спутников. На его борту был установлен комплекс научной аппаратуры для исследования параметров плазмы и свойств электромагнитных полей.

Базовая конструкция платформы представляла собой герметичный цилиндрический корпус диаметром 100 см и высотой 260 см, в котором размещались аккумуляторные батареи и основные служебные системы спутника. В корпусе поддерживался постоянный тепловой режим. Восемь панелей солнечных батарей общей площадью 12,5 м² были установлены снаружи и раскрывались в полёте на угол 30° относительно корпуса. Также на наружной части корпуса располагались приборы и датчики бортовых систем и антенны радиотехнического комплекса. Ориентация и стабилизация положения аппарата относительно местной вертикали осуществлялась с помощью гравитационного стабилизатора. Телеметрическая система обеспечивала как управление аппаратом, так и каналы приёма команд и передачи информации для научных приборов.

Научная аппаратура, включающая приборы для измерения тепловой плазмы, энергичных частиц, ОНЧ-волн, магнитных и электрических полей, авроральных эмиссий, размещалась в герметичном отсеке, а её датчики, приборы и антенны устанавливались снаружи на крышке корпуса и на раскрывающихся в полёте выносных штангах.

Входящие в состав служебной аппаратуры спутника программно-временное устройство и дешифратор программных команд обеспечивали управление полётом и проведение научных экспериментов вне зоны радиовидимости наземных пунктов управления. Штатная телеметрическая система спутника, передававшая результаты измерений, была дополнена французской широкополосной системой телеметрии, обеспечившей передачу больших объёмов информации в режиме реального времени на сеть наземных станций.

Параметры орбиты спутника «Ореол-3»

Тип орбиты: эллиптическая
Наклонение: 82,6°
Период обращения: 108 мин
Апоцентр: 1920 км
Перицентр: 380 км
Эксцентриситет: 0,1022

Состав научной аппаратуры, команды и управление

В проекте «Аркад-3» было реализовано 12 научных экспериментов, 5 из которых были разработаны французской стороной, 4 — советской и 3 — совместно двумя странами.

Проводимые измерения касались измерения плотности и температуры электронов, скорости плазмы заряженных частиц с энергией от 0,1 эВ до 255 кэВ, электронов с энергией более 40 кэВ, протонов более 500 кэВ, непрерывных электрических и магнитных полей (от 0 до 10 Гц), КНЧ и ОНЧ-волн в спектре от 001 до 16 кГц, электрических полей на частотах от 0,1 до 16 МГц, а также авроральных эмиссий.

Комплекс спектрометров СПЕКТРО, предназначенный для измерения потоков заряженных частиц малых энергий:
- ION — энергетический спектрометр тепловых и сверхтепловых ионов
- TBE — измерение энергетических спектров электронов и протонов в диапазоне 10–1000 эВ
- ROBE — спектрометр частиц низкой энергии (измерение энергетических спектров электронов и протонов в диапазоне 250 эВ–20 кэВ)
Угловой спектроанализатор ионов ДИКСИОН
Измеритель волновых характеристик плазмы ИЗОПРОБ
Спектрометр низкоэнергичных протонов и электронов КУКУШКА
Спектрометр протонов и электронов ПЕСЧАНКА
Регистратор быстрых электронов и протонов ФОН
Измеритель электромагнитных волн сверхнизкой частоты ТБФ-ОНЧ:
- ISO-M — датчик магнитного поля
- ISO-F — датчик электрического поля
Трехосный феррозондовый магнитометр ТРАК
Оптический комплекс интерферометров и фотометров АЛЬТАИР

В состав полезной нагрузки входили два инструмента для предварительной обработки результатов на борту: Коррелометр, предоставлявший данные взаимной корреляции и автокорреляции результатов измерений КУКУШКА и ПЕСЧАНКА, а также cистема ОНЧ-2ME, обрабатывающая результаты измерений комплекса ОНЧ-ТВФ.

Управление научными экспериментами на борту спутника «Ореол-3» базировалось на использовании советской системы управления и французской бортовой электронно-вычислительной машиной CN2B. Бортовая электронно-вычислительная машина CN2B, получая команды в полете, переводила приборы в оптимальные режимы работы в зависимости от научных и орбитальных параметров. На борту спутника использовались две взаимодополняющие телеметрические системы: советская ТМС, использующая бортовую систему регистрации данных, и французская ТМФ, обеспечивающая передачу данных в реальном времени на ряд наземных станций.

СПЕКТРО

Научный руководитель: Ж.-М. Боске

Комплекс спектрометров был предназначен для изучения:

механизмов ускорения авроральных электронов;
процессов нагрева и/или ускорения ионов ионосферы, таких как H+, 0+, и, возможно, He+ и их инжекция в магнитосферу;
эволюции функций распределения при взаимодействии волн и частиц в верхней ионосфере;
структуры крупно- и мелкомасштабных авроральных токовых систем.

Приборы, входящие в состав эксперимента СПЕКТРО, проводили измерения энергии и питч-углового распределения высыпающихся и захваченных электронов в диапазоне энергий 0.01—21 кэВ/кв с высоким временным разрешением, функций распределения сверхтепловых частиц, ионного состава тепловых и сверхтепловых ионов. Управление всех приборов, входящих в эксперименты СПЕКТРО, проводилось французской бортовой вычислительной машиной CN2B, которая позволяла выбирать разные режимы работы приборов.

Приборы, входящие в состав эксперимента СПЕКТРО:

TBE — измерение энергетических спектров электронов и протонов в диапазоне 10—1000 эВ под двумя различными углами к оси спутника Z.
- TBE 01 — спектрометр для измерения электронов и протонов в диапазоне энергий от 10 эВ до 1 кэВ, был установлен под углом 20 градусов по отношению к оси Z спутника.
- ТBE 02 — спектрометр измерял электроны и протоны в диапазоне энергий от 10 эВ до 10 кэВ, был установлен под углом 160 градусов по отношению к оси Z спутника.
ION — масс-спектрометр тепловых и сверхтепловых ионов, установленных под двумя различными углами к оси спутника Z, предназначенных для измерения ионного состава иносферных и магнитосферных ионов в диапазоне от 0,1—14 кэв.
- ION 01 — масс-спектрометр ионов, ориентирован . под углом 60 градусов относительно оси Z космического аппарата.
- ION 02 — масс-спектрометр ионов ориентирован . под углом 120 градусов относительно оси Z космического аппарата.
ROBE — спектрометр мягких частиц. Предназначен для измерения энергетических спектров электронов и протонов в диапазоне 250 эВ—20 кэВ с питч-угловым распределением -180 градусов.

THE LOW ENERGY ELECTRON AND ION SPECTROMETERS ON THE AUREOL-3 SATELLITE: THE SPECTRO EXPERIMENT

Bosqued, J.M. ; Barthe, H. Coutelier, J. Crasnier, J. Cuvilo, J. ,Medale, J.L. Reme, H. Sauvaud, J.A. Kovrazhkin, R.A. Annales de Geophysique, v. 38(5), p. 567-582, 1982.

ДИКСИОН

Научный руководитель: Ж. Ж. Бертелье

ДИКСИОН — измеритель тепловых ионов и квазистационарных электрических полей.

Эксперимент представлял собой угловой спектроанализатор ионов. Спектрометр был предназначен для определения динамического состава и температуры ионов, измерение плотности, температуры и скорости тепловых ионов. Основные ионы (H+, He+ и O+) измерялись одновременно в 70% случаев, а второстепенные ионы измерялись в 20% случаев. Эти измерения проводились в направлении вектора скорости спутника. Оставшиеся 10% времени наблюдения были использованы для измерения сверхтепловых ионов при углах падения от +30 до -30 градусов в горизонтальной (XY) плоскости спутника и от +60 до -60 градусов в вертикальной плоскости спутника.

THE THERMAL ION MASS SPECTROMETER ON BOARD AUREOL-3: THE DYCTION EXPERIMENT

J.J. Berthelier, J. Covinhes, M. Godefroy, G. Gogly, C. Guerin, D. Roux, P. Thevenet and V.A. Gladyshev Ann. Geophys., v. 38(5), p. 591-614, 1982.

ИЗОПРОБ

Научный руководитель: Кристиан Бегин

Система радиочастотных зондов, разработанная для измерения плотности электронов в окружающей среде, температуры электронов и скорости плазмы. В эксперименте использовались два идентичных зонда ISO 1 и ISO 2, установленных под разными углами относительно вектора скорости космического аппарата.

Разница между измерениями ISO 1 и ISO 2 использовалась для определения скорости плазмы. Каждый зонд состоял из пяти элементов, находящихся в плазме. Три элемента могли быть подключены к радиочастотному генератору, а два других работали как приемники. В зависимости от частоты (от 100 кГц до 15 МГц) зонды измеряли ток, протекающий между различными парами элементов "передача-прием". По значениям верхней гибридной частоте, которая определялась по резкому скачку максимуму тока, рассчитывалась электронная плотность. Резкий минимум тока, зависящий от длины Дебая, обеспечивал измерение температуры электронов.

THE ARCAD-3 ISOPROBE EXPERIMENT FOR HIGH TIME RESOLUTION THERMAL PLASMA MEASUREMENTS

C. Beghin, J. F. Karczewski, B. Poirier, R. Debrie, and N. Massewitch, , Ann. Geophys, vol.38, p.615, 1982. Annales de Geophysique, v. 38(5); p. 615-629, 1982.

KУКУШКА

Научный руководитель: Р. А. Ковражкин, ИКИ РАН

Четырёхканальный спектрометр для измерения энергетических спектров низкоэнергетичных электронов и протонов в диапазонах 40—740 эВ и 0.76—14 кэВ с различным временным разрешением. Энергетическое разрешение (дельта-E)/E этих ступеней составляло 20%. Временное разрешение для одновременных измерений во всех четырех анализаторах составляло 10, 80, 320 или 2560 мс в зависимости от того, какой режим памяти использовался. Входная апертура прибора составляла угол 75 градусов с осью симметрии спутника, которая номинально ориентирована на зенит.

Galperin el al, Ann. Geophys., 38, 583, 1982.

ПЕСЧАНКА

Научный руководитель: Р. А. Ковражкин, ИКИ РАН

Спектрометр протонов и электронов. Спектрометр измерял электроны и протоны в диапазоне энергий от 40 кэВ до 255 кэВ. Измерения проводились в пяти энергетических полосах. Этот спектрометр был направлен под углом 30 градусов по отношению к оси Z космического аппарата.

Galperin el al, Ann. Geophys., 38, 583, 1982.

ФОН

Научный руководитель: А. Д. Болюнова, ИКИ РАН

Детектор состоящий из двух счетчиков Гейгера, которые измеряли электроны с энергией более 40 кэВ(РИ-1) и протоны с энергией более 500 кэВ(РИ-2), и которые были установлены под углом 20 и 90 градусов к оси Z спутника.

Galperin el al, Ann. Geophys., 38, 583, 1982.

ТБФ-ОНЧ

Научный руководитель: О. А. Молчанов, ИЗМИРАН

Научный руководитель: Ф. Лефевр, ЦНРС, ЛПЦЕ

Измеритель электромагнитных волн сверхнизкой частоты.

Совместный советско-французский эксперимент разработан для проведения комплексных измерений электрических и магнитных волновых полей в диапазоне от 10 Гц до 16 кГц вместе с измерениями квазистатического электрического поля от 0 до ~ 10 Гц.В режиме реального времени проводилось 5-компонентные волновые измерения в диапазоне 10 Гц—1,5 кГц для 3-х магнитных и 2-х электрических компонент поля, или широкополосный режим в диапазоне 10 Гц—15 кГц. В режимах запоминания записывались измерения в диапазоне от 10 Гц до 16 кГц. Прибор ТБФ-ОНЧ обеспечивал бортовую обработку данных экспериментов ISO-F и ISO-M.

MEASUREMENTS OFTHE VLF ELECTRIC AND MAGNETIC COMPONENTS OF WAVES AND DC ELECTRIC FIELD ON BOARD THE AUREOL-3 SPACECRAFT: THE TBF-ONCH EXPERIMENT,

J. J. Berthelier, F. Lefeuvre, M.M. Mogilevsky, O. A. Molchanov, Y. I. Galperin, J. F. Karczewski, R. Ney, G. Gogly, C. Guerin, M. Leveque, J.-M. Moreau and F. X. Sene Annales de Geophysique, v. 38(5), p. 643-667, 1982.

ТРАК

Научный руководитель: Ж. Ж. Бертелье

В этом эксперименте использовался трехосный феррозондовый магнитометр, предназначенный для определения и контроля ориентации космического аппарата, c дополнительной электронной базой, необходимая для измерений магнитного поля достаточной чувствительности и точности при изучении электромагнитных полей и продольных токов. Обычные системы космического аппарата производили 8-битные измерения магнитного поля, что соответствует точности +/- 200 нТл. Специальная электроника (система TRAC) проводила полные измерения магнитных векторов с высоким временным разрешение, которые были реконструированы при наземной обработке. Временное разрешение и точность (+/-5 нТл) измеряемых данных позволила изучать продольные токи.

Berthelier et al, Ann. Geophys., 38, 635, 1982.

AЛЬТАИР

Научный руководитель: В. А. Гладышев

Оптический комплекс интерферометров и фотометров. В эксперименте использовались три фотометра (Aльтаир 1, 2 и 3) для измерения авроральных эмиссий на длинах волн 4861 А, 4278 А и 6300 А. Угол обзора приборов составлял 2 град, и они были направлены под углом 160 град относительно оси Z КА. Четвертый фотометр (ALTAIR 4), имеющий поле зрения 1 град и направленный под углом 28 град относительно оси Z, использовался для определения ориентации.

Ann. Geophys., 38, 631, 1982.

КОРРЕЛОМЕТР

Научный руководитель: Ю. И. Гальперин, ИКИ РАН

Авто- и кросс-корреляция результатов измерений экспериментов KУКУШКА и ПЕСЧАНКА

В состав полезной нагрузки входили два инструмента для предварительной обработки результатов на борту: коррелометр, предоставлявший данные взаимной корреляции и автокорреляции результатов измерений Kukushka и Pietstchanka, и cистема ONTCH-2ME, обрабатывающая результаты измерений комплекса ONCH-TBF[6].

Galperin el al, Ann. Geophys., 38, 583, 1982.

Научные результаты

В ходе выполнения проекты были получены интересные и важные научные результаты, но особо нужно отметить пионерские результаты, полученные впервые:

1982 год

обнаружение «эффекта Гетманцева» над ионосферой — впервые на спутнике был зарегистрировано демодулированное излучение от мощного наземного нагревного стенда. Это излучение является результатом нелинейного детектирования КВ-излучением при искусственном нагреве ионосферной плазмы. Затем эти результаты были подтверждены на американском спутнике DE-1.

1983 год

обнаружение стимулированного высыпания энергичных электронов и ионов, захваченных в области кольцевого тока, под действием модулированных ОНЧ-волн (19 кГц), излучаемых мощным наземным передатчиком в субавроральных широтах европейской части СССР.

1985 год

обнаружение генерации и распространения в магнитосфере сильной альвеновской волны, вызванной мощным наземным химическим взрывом (0,3 кт ТНТ), а также плазменных колебаний и волн (в диапазоне 10 Гц – 5 кГц) в магнитосферной силовой трубке над районами наземных взрывов. Эти результаты были получены в ходе серии активных координированных экспериментов МАССА («магнитосферно-ионосферные связи при сейсмоaктивных явлениях») по воздействию на магнитосферу акустическими волнами от мощных наземных химических взрывов. Они показали, что явления на уровне поверхности Земли и в нижней атмосфере могут вызывать наблюдаемые эффекты в магнитосфере;
обнаружение интенсивных продольных электрических токов в полярных сияниях с поперечным масштабом в десятки и сотни метров и плотностями тока до 100 мкА/м, соответствующих ярким лучистым формам полярных сияний и сопровождаемыx вспышкой высокочастотных колебаний плазмы вблизи плазменной частоты. Эти результаты показали, что яркие формы полярных сияний представляют собой области мощных нелинейных плазменных процессов в околоземном космосе.

1986 год

обнаружение специфических структур высыпания авроральных ионов, диспергированных по широте — энергии (VDIS-I), возникающих внутри овала полярных сияний над структурами типа «перевернутое V», т. е. в магнитных силовых трубках плазменного слоя, на фазе зарождения суббури, а в 1987 году — обнаружение похожих структур высыпания ионов (VDIS-II), но возникающих вблизи полярной границы овала дискретных полярных сияний при вторжениях пучков ионов из пограничного плазменного слоя. Открытие и интерпретация структур VDIS явились основой для уточнения строения магнитосферы, установления соответствия ее крупномасштабных плазменных структур и глобальной картины полярных сияний.

1987 год

обнаружение нагрева ионосферных ионов О+, Не+, Н+, до десятков и сотен эВ над областью ионосферы, облучаемой мощным наземным ОНЧ-передатчиком (19 кГц) в субавроральной зоне. Эти результаты продолжили исследования по активному воздействию радиометодами на ионосферу и магнитосферу.

1990 год

обнаружение со спутника «Ореол-3» МГД-волны, генерированной мощной плазменной струей (ток 10 А ионов цезия), излучаемой с вращающейся ракеты МР-12. Этот ракетный активный эксперимент, проведенный с корабля в Атлантике и координированный со спутником «Ореол-3», показал новые возможности генерации МГД-волн и их распространения в магнитосфере.

Головные организации и руководители

Совет по международному сотрудничеству в области исследования и использования космического пространства в мирных целях при АН СССР (Совет «Интеркосмос»)
Национальный центр космических исследований Франции (Centre National D'Etudes Spatiales, CNES)

Научный руководитель проекта с российской стороны: профессор Юрий Ильич Гальперин (ИКИ РАН)
Научный руководитель проекта с французской стороны: Анри Рем (Henri Reme), Центр космических исследований (Centre d'Etudes Spatiales des Rayonnements, CESR), Франция

Коллаборация

Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН)
Институт земного магнетизма и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова Российской академии наук, Троицк (ИЗМИРАН)
Полярный геофизический институт Российской академии наук (ПГИ РАН), Апатиты
Ленинградский филиал Научно-исследовательского института радио (ЛОНИИР), Санкт-Петербург
Конструкторское бюро «Южное» им. М. К. Янгеля, Днепропетровск (Украина)
Национальный Центр научных исследований Франции (Centre national de la recherche scientifique, CNRS)
- Лаборатория физики и химии окружающей среды и космического пространства (Laboratoire de Physique et Chimie de l’Environnement et de l’Espace, LPC2E)
- Исследовательский центр физики окружающей среды
- Центр космических исследований радиации (Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements, CESR)

Основные научные публикации

1982

MAIN RESULTS OF THE JOINT FRENCH-SOVIET SPACE PROJECT ARCAD-1 AND ARCAD-2 FOR MAGNETOSPHERIC, AURORAL, AND IONOSPHERIC PHYSICS. F. CAMBOU AND YU. I. GALPERIN, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 2, 1982, p.87–110.
THE ARCAD-3 PROJECT. YU. I. GALPERIN, H. REME, C. BEGHIN, J. J. BERTHELIER, J. M. BOSQUED AND B. E. KHMYROV, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 543-546.
THE AUREOL-3 SATELLITE. B. E. KHMYROV, S. S. KAVELIN, A. M. POPEL,I. N. LYSSENKO, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 547-555.
SCIENTIFIC FRENCH AND FRANCO-SOVIET EXPERIMENT CONTROL AND DATA TRANSMISSION ABOARD THE AUREOL-3 SATELLITE. G. HAMEURY, J. CHENE, M. LAMBOLEY, J. MASSAY, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 557-565.
THE LOW ENERGY ELECTRON AND ION SPECTROMETERS ON THE AUREOL-3 SATELLITE — THE SPECTRO EXPERIMENT. J. M. BOSQUED, H. BARTHE, J. COUTELIER, J. CRASNIER, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 567–582.
SUPRATHERMAL PLASMA AND ENERGETIC PARTICLE MEASUREMENTS ABOARD THE AUREOL-3 SATELLITE. YU. I. GALPERIN, M. R. AINBUND, A. D. BOLIVNOVA, V. A. GLADYSHEV, L. S. GORN, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 583–590.
THE THERMAL ION MASS SPECTROMETER ON BOARD AUREOL-3: THE DYCTION EXPERIMENT. J.J. BERTHELIER, J.COVINHES, M. GODEFROY, G. GOGLY,C.GUERIN, D.ROUX, P.THEVENET AND V. A. GLADYSHEV, Annales de Geophysique , vol. 38, no. 5, 1982, p. 591–614.
THE ARCAD-3 ISOPROBE EXPERIMENT FOR HIGH TIME RESOLUTION THERMAL PLASMA MEASUREMENTS. C. BEGHIN, J. F.KARCZEWSKI,B.POIRIER, R. DEBRIE AND N. I. MASSEVITCH, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 615–630.
AURORAL PHOTOMETERS ABOARD THE AUREOL-3 SATELLITE — THE ALTAIR EXPERIMENT. V. A. GLADYSHEV, A. K. KUZMIN, T. M. MULARCHIK,V. N. ANGAROV, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 631–634.
DC MAGNETIC FIELD OBSERVATIONS ON BOARD THE AUREOL-3 SATELLITE — THE TRAC EXPERIMENT J.J. BERTHELIER, A. BERTHELIER, YU. I. GALPERIN, V A. GLADYSHEV, G. GOGLY, M. GODEFROY, J. F.KARCZEWSKI. Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 635-642.
MEASUREMENTS OF THE VLF ELECTRIC AND MAGNETIC COMPONENTS OF WAVES AND DC ELECTRIC FIELD ON BOARD AUREOL-3 SATELLITE: THE TBF-ONCH EXPERIMENT. J.J. BERTHELIER, F. LEFEUVRE, M. MOGILEVSKY O.A. MOLCHANOV, YU. I. GALPERIN, J. F.KARCZEWSKI, R.NEY, G. GOGLY, C.GUERIN, M.LEVEQUE,J.M.MOREAU AND F.X.SENE, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 643–668.
MAGNETOGYROGRAVITATIONAL SYSTEM OF THREE-AXIS ORBITAL ORIENTATION AND STABILIZATION OF THE AUREOL-3 SATELLITE. V. N. ZIGUNOV, N. G. NOVOSELOVA, L.V. SOKOLOV,V. L. SOLUNIN, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 675–682.
THE INFRA-RED HORIZON SENSOR ON BOARD THE AUREOL-3 SATELLITE. J.J. BERTHELIER, G. GOGLY, M. GODEFROY, C. GUERIN, P. THEVENET, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 683–688.
ELABORATION OF DAILY PROGRAMS AND OPERATIONAL CONTROL OF THE ARCAD-3 SCIENTIFIC PAYLOAD ABOARD THE AUREOL-3 SATELLITE. J. M. BOSQUED, A. DALMAS, J. C. KOSIK, V. A. GLADYSHEV, F. K. SHUISKAIA, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 689–696.
RECEPTION AND RECORDING FACILITIES OF THE FRENCH WIDE-BAND TELEMETRY FROM THE AUREOL-3 SATELLITE FOR THE SOVIET GROUND STATIONS. V.M. BALEBANOV, YU.I. GALPERIN, V.V. LAVRUSSEVICH, V.P. MINAEV, V.N. SKORODUMOV, G.G. BELJAEV, A.M. GOLYAVIN, M.M. MOGILEVSKY, V.V. PANKOV, J.P. SOBOLEV, V.I. DEE, A.A. GALAKHOV, V.E. JUROV AND A.M. PERLIKOV, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 697–706.
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY BETWEEN SCIENTIFIC INSTRUMENTS IN THE ARCAD-3 PROJECT. J. J. BERTHELIER, Y. V. POLOZOK, V. M. BALEBANOV, C. BEGHIN, P. COUVEIGNES, V. A. GLADYSHEV, J. F.KARCZEWSKI, AND A. I. KOZLOV, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 707–712.
FRENCH-SOVIET DATA PROCESSING SYSTEM FOR ARCAD-3 EXPERIMENT. G. CHARLES, J. DUPIC, M. FERREOL, D. FOURNIER, J. C. KOSIK, V. D. MASLOV, D. MONCHY, V. M. POKRAS AND A. S. VILTCHINSKAYA, Annales de Geophysique, vol. 38, no. 5, 1982, p. 713–723.

1983

ОБНАРУЖЕНИЕ ВЫСЫПАНИЙ ЧАСТИЦ ИЗ ПОЯСА КОЛЬЦЕВОГО ТОКА, СТИМУЛИРОВАННЫХ МОЩНЫМ НАЗЕМНЫМ ОНЧ ИЗЛУЧАТЕЛЕМ V. Р. А. КОВРАЖКИН, М. М. МОГИЛЕВСКИЙ, Ж. М. БОСКЕ, Ю. И. ГАЛЬПЕРИН, Н. В. ДЖОРДЖИО, Ю. В. ЛИСАКОВ, О. А. МОЛЧАНОВ, А. РЭМ, Письма в ЖЭТФ, том 38, вып. 7, стр. 332–333.
FIELD AND WAVE MEASUREMENTS ABOARD THE AUREOL-3 SPACECRAFT. J. J. BERTHELIER, A. BERTHELIER, YU. I. GALPERIN, V. A. GLADYSHEV, F. LEFEUVRE, N. I. MASSEVITCH, M. MOGILEVSKY AND O. A. MOLCHANOV, Adv. Space Res, Vol.2, No. 7, pp. 49–52, 1983.
HIGH RESOLUTION THERMAL PLASMA MEASUREMENTS ABOARD THE AUREOL 3 SPACECRAFT. C. BEGHIN, J. J. BERTHELIER, R. DEBRIE. YU. I. GALPERIN, V. A. GLADYSHEV, N. I. MASSEVITCH AND D. ROUX, Adv. Space Res, Vol.2, No. 7, pp. 61–66, 1983.
PARTICLE AND OPTICAL MEASUREMENTS ABOARD THE AUREOL 3 SPACECRAFT (ARCAD 3 PROJECT). Adv. Space Res, Vol.2, No. 7, pp. 81–85, 1983:
- A — THE PARTICLE EXPERIMENTS. J. M. BOSQUED, YU. I. GALPERIN, R. A. KOVRAZHKIN, YU. N. PONOMAREV, H. REME, J. A. SAUVAUD AND F. K. SHUISKAYA;
- B — OPTICAL MEASUREMENTS. V. N. ANGAROV, A. GLADISHEV, A. K. KUZMIN, T. M. MULIARCHIK AND J. A. SAUVAUD.

1984

DIRECT DETECTION OF THE PRECIPITATION OF RING CURRENT ELECTRONS AND PROTONS STIMULATED BY ARTIFICIAL VLF EMISSION. R. A. KOVRAZHKIN, M. M. MOGILEVSKY, O. A. MOLTCHANOV, YU. I. GALPERIN, N. V. DJORDJIO, YU. V. LISSAKOV, J. M. BOSQUED AND H. REME, Geoph Res Letters, Vol. 11, No. 8, pp 705–708, August 1984.
ВЫСЫПАНИЕ ПРОТОНОВ ИЗ МАГНИТОСФЕРЫ ЗЕМЛИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ИСКУССТВЕННОГО НИЗКОЧАСТОТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ. Р. А. КОВРАЖКИН, М. М. МОГИЛЕВСКИЙ, О. А. МОЛЧАНОВ, Ю. И. ГАЛЬПЕРИН, Н. В. ДЖОРДЖИО, Ж. М. БОСКЕ, А. РЕМ, Письма в ЖЭТФ, том 39, вып. 5, стр. 193–196.

1985

POSITIVE ION DISTRIBUTIONS IN THE MORNING AURORAL ZONE: LOCAL ACCELERATION AND DRIFT EFFECTS. J. A. SAUVAUD, J. M. BOSQUED, R. A. KOVRAZHKIN,D. DELCOURT, J. J. BERTHELIER, F. LEFEUVRE, J. L. RAUCH, YU. I. GALPERIN, M. M. MOGILEVSKY AND E. E. TITOVA, Adv. Space Res Vol.5, No.4, pp.73–77, 1985.
STATISTICAL STUDY OF INVERTED-V EVENTS: A COMPARISON BETWEEN EXPERIMENT AND THEORY. J. M. BOSQUED, C. MAUREL, H REME, J. A. SAUVAUD, R. A. KOVRAZHKIN and Yu. I. GALPERIN, Adv. Space Res Vol.5, No.4, pp.135–138, 1985.
EVIDENCE FOR ION ENERGY DISPERSION IN THE POLAR CUSP RELATED TO A NORTHWARD-DIRECTED IMF. J M BOSQUED , J A SAUVAUD, H REME ,J CRASNIER , YU I GALPERIN, R A KOVRAZHKIN AND V A GLADYSHEV, Adv Space Res Vol.5, No.4, pp.149–153, 1985.
EXPERIMENTAL EVIDENCE OF PLASMA DUCTS IN THE IONOSPHERIC TROUGH AND IN THE AURORAL ZONE, C. BEGHIN, J. C. CERISIER, J. L. RAUCH, J. J. BERTHELIER, F. LEFEUVRE ET AL., Adv. Space Res Vol. 5, No. 4, pp. 229–234, 1985.
SMALL SCALE STRUCTURES OF ELECTRIC FIELD VARIATIONS AND PARTICLE PRECIPITATIONS AS OBSERVED ONBOARD AUREOL-3 SATELLITE. E. E. TITOVA, V. E. YUROV, M. M. MOGILEVSKI, O. A. MOLCHANOV, I. G. SHIBAEV, Results of the Arcad 3 project and of the recent programmes in magnetospheric and ionospheric physics, Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, Volume: A86-16601 05-46, pp 447–464 Jan. 1985.
VLF AND ELF EFFECTS IN THE UPPER IONOSPHERE CAUSED BY LARGE SCALE ACOUSTIC WAVES IN THE LOWER IONOSPHERE OBSERVED FROM AUREOL-3 SATELLITE. GALPERIN, YU. I., GLADYSHEV, V. A., JODIO, N. Y., KOVRAZHKIN R. A., LISSAKOV, YU. V. ET AL. Results of the ARCAD 3 Project and of Recent Programs in Magnetospheric and Ionospheric Physics. Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, May 22-25, 1984 (A86-16601 05-46). Toulouse, Cepadues-Editions, pp 661–684.
EARTHQUAKE EFFECTS IN THE IONOSPHERE ACCORDING TO INTERCOSMOS-19 AND AUREOL-3 SATELLITE DATA. V. I. LARKINA, V. V. MIGULIN, M. M. MOGILEVSKY, O. A. MOLCHANOV, Results of the ARCAD 3 Project and of Recent Programs in Magnetospheric and Ionospheric Physics. Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, May 22-25, 1984 (A86-16601 05-46). Toulouse, Cepadues-Editions, 1985, p 685–699.
POLARIZATION OF ELECTROMAGNETIC WAVES RECORDED ON BOARD THE AUREOL-3 SATELLITE. F. LEFEUVRE, J. L. RAUCH,L. V. VOLKOMISKAYA, B. LUNDIN Results of the Arcad 3 project and of the recent programmes in magnetospheric and ionospheric physics. Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, May 22-25, 1984 (A86-16601 05-46). Toulouse, Cepadues-Editions, 1985, p. 485-498.
COORDINATED DATA ON AURORAL ELECTRODYNAMICS FROM GROUND BASED RADAR DIAGNOSTICS AND AUREOL-3 SATELLITE. E. E. TIMOFEEV,V. M. SMYSHLIAEV,N. V. JORJIO, IU. I. GALPERIN, Results of the ARCAD 3 Project and of Recent Programs in Magnetospheric and Ionospheric Physics. Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, May 22-25, 1984 (A86-16601 05-46). Toulouse, Cepadues-Editions, 1985, p 949–971.
STATISTICAL STUDY OF AURORAL ELECTRON PRECIPITATION STRUCTURES DETECTED BY THE AUREOL-3 SATELLITE. J. M. BOSQUED, C. MAUREL, J. A. SAUVAUD, R. A. KOVRAZHKIN, Results of the ARCAD 3 Project and of Recent Programs in Magnetospheric and Ionospheric Physics. Proceedings of the International Conference, Toulouse, France, May 22-25, 1984,. Toulouse, Cepadues-Editions p 49–59.
UNSTABLE DENSITY GRADIENTS IN THE HIGH-LATITUDE IONOSPHERE. J. C. CERISIER, J. J. BERTHELIER, AND C. BEGHIN Radio Sci, vol.20, p.755, 1985.
THE ALFVEN WAVES EXCITED IN THE MIDDLE LATITUDE MAGNETOSPHERE BY A LARGE SCALE.ACOUSTIC WAVE WHICH IS PROPAGATED IN THE LOWER IONOSPHERE. GALPERIN, YU. I., GLADYSHEV, V. A., JODIO, N. Y., KOVRAZHKIN R. A., LISSAKOV, YU. V. ET AL. Izv. Earth Phys., 11: 877—884, 1985.

1986

ARCAD-3 SAFARI-I COORDINATED STUDY OF AURORAL AND POLAR F REGION IONOSPHERIC IRREGULARITIES. J. P. VILLAIN, C. BEGHIN, AND C. HANUISE, Annales Geophysicae p.61-66, 1986.
IONOSPHERIC RESPONSE TO DAYTIME AURORAL ELECTRON PRECIPITATION - RESULTS AND ANALYSIS OF A COORDINATED EXPERIMENT BETWEEN THE AUREOL-3 SATELLITE AND THE EISCAT RADAR. K. STAMNES, S. PERRAUT,J. M. BOSQUED, M. H. REES, Annales Geophysicae 4(3):235-240, January 1986.
WAVE CHARACTERISTICS OF LOW-FREQUENCY RADIATIONS RECORDED ON BOARD AUREOL-3 SATELLITE. L. VOLKOMIRSKAYA, S. GORBUNOV, A.E. REZNIKOV, S. PANFILOV, Geomagnetism and Aeronomy 26:628-634, January 1986.
OBSERVATIONS OF AURORAL ELECTRON INVERTED-V STRUCTURES BY THE AUREOL-3 SATELLITE. J.M. BOSQUED, C. MAUREL, J.A. SAUVAUD, R. A. KOVRAZHKIN, Planetary and Space Science 34(3):255-269, March 1986.
ИССЛЕДОВАНИЕ КРУПНОМАСШТАБНЫХ СГУСТКОВ ПЛАЗМЫ В НОЧНОЙ АВРОРАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ СО СПУТНИКА ОРЕОЛ-3. Ю. И. ГАЛЬПЕРИН, А. А. СЕРОВ, К. БЕГИН, Сборник докладов, стр. 58-61, Суздаль, май 1986.

1987

SPECTRAL BROADENING OF VLF TRANSMITTER SIGNALS AND SIDEBAND STRUCTURE OBSERVED ON AUREOL 3 SATELLITE AT MIDDLE LATITUDES. Y. TANAKA , M. HAYAKAWA, D. LAGOUTTE, F. LEFEUVRE, Journal of Geophysical Research Space Physics vol.92, issue A7, pp 7551-7559, July 1987.

1988

ULF Electromagnetic Turbulence in the High-Latitude Topside Ionosphere. J.-J. BERTHELIER, C. MACHARD, J.-C. CERISIER AND A.BERTEHELIER, J. M. BOSQUED, Journal of Geophysical Research, vol.93, NO A6, pp 5701–5712, June 1988.

1989

THE ARCAD-3 PROJECT AND THE THEORY OF AURORAL STRUCTURES. YU. I. GALPERIN AND A. V. VOLOSEVICH, Canadian Journal of Physics, vol. 67, No 7, pp.719–732, July 1989.
NON-LINEAR ALFVEN WAVE GENERATOR OF AURORAL PARTICLES AND ELF/VLF WAVES. V. M. CHMYREV, A. BERTHELIER, N. V. JORJIO, J. J. BERTHELIER, J. M. BOSQUED, Yu. I. GALPERIN, R. A. KOVRAZHKIN, C. BEGHIN, M. M. MOGILEVSKY, S. V. BILICHENKO, AND O. A. MOLCHANOV, Planet. Space Sci., Vol. 37, No. 6, pp. 749–759, 1989.
THE INFLUENCE OF IMF-BZ AND/OR AE ON THE POLAR CUSP: AN OVERVIEW OF OBSERVATIONS FROM THE AUREOL-3 SATELLITE. C. P. ESCOUBET, J. M BOSQUED, Planetary and Space Science 37(5):609–626, May 1989.

1990

MEASUREMENTS OF FIELD-ALIGNED MOTIONS OF O(+) IONS IN THE SUBAURORAL UPPER IONOSPHERE FROM THE AUREOLE3 SATELLITE. L. V. ZININ,• V. S. SOLOVYEV, YU. I. GALPERIN, S. A. GRIGORYEV, Kosmicheskiye Issledovaniya (Moscow, USSR), v. 28, no. 6, Nov.-Dec. 1990 p 886–889
MEASUREMENTS OF THE LONGITUDINAL MOVEMENTS OF O(+) IONS IN THE SUBAURORAL UPPER ATMOSPHERE FROM THE AUREOL 3 SATELLITE. L. V. ZININ,• V. S. SOLOVYEV, YU. I. GALPERIN, V. A. GLADYSHEV, S. A. GRIGORYEV, Kosmicheskiye Issledovaniya (Moscow, USSR), v. 28, no. 6, Nov.-Dec. 1990.

1991

LOW-FREQUENCY MAGNETIC TURBULENCE IN THE HIGH-LATITUDE TOPSIDE IONOSPHERE: LOW-FREQUENCY WAVES OR FIELD-ALIGNED CURRENTS? A BERTHELIER., J.-C. CERISIER,* J.-J. BERTHELIER* and L. REZEAUT, Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics Vol. 53. No. 3/4. pp. 333 341, 1991.
A CASE STUDY OF THE CUSP ELECTRODYNAMICS BY THE AUREOL-3 SATELLITE: EVIDENCE FOR FTE SIGNATURES. J. M. BOSQUED, A. BERTHELIER, J.J. BERTHELIER, C. P. ESCOUBET, Geophysical Research Letters 18(10), Oct 1991.
THE SMALL-SCALE TURBULENT STRUCTURE OF THE HIGH LATITUDE IONOSPHERE: ARCAD-AUREOL-3 OBSERVATIONS. H. MOUNIR, J.-C. CERISIER, A. BERTHELIER, D. LAGOUTTE AND C. BEGHIN, Annales Geophysicae 9, 725–737, 1991.

1992

MEASUREMENTS OF LARGE-SCALE IONOSPHERIC PLASMA ENHANCEMENTS AT POLAR LATITUDES FROM THE OREOL-3 SATELLITE. STEPANOV, A. E.; GAL'PERIN, IU. I.; BEGHIN, C.; SEROV, A. A., Kosmicheskie Issledovaniia (ISSN 0023-4206), vol. 30, no. 4, p. 534–542.

1994

OBSERVATIONS OF POWER LINE HARMONIC RADIATION BY THE LOW-ALTITUDE AUREOL 3 SATELLITE. M. PARROT, Journal of Geophysical Research Atmospheres 99(A3):3961–3969, March 1994.

1997

OPPOSITE ION DISPERSIONS OBSERVED QUASI‐SIMULTANEOUSLY IN THE POLAR CUSP BY THE DE‐2 AND AUREOL‐3 SATELLITES. C. P. ESCOUBET, J. M. BOSQUED, R. A. HOFFMAN, A. BERTHELIER, R. C. ANDERSON, Geophysical Research Letters, 24(20), October 1997.

1998

ON A POSSIBILITY OF PARAMETRIC AMPLIFIER IN THE STRATOSPHERE-MESOSPHERE SUGGESTED BY ACTIVE MASSA EXPERIMENTS WITH THE AUREOL-3 SATELLITE. YU. GALPERIN, MASASHI HAYAKAWA, Earth Planets and Space 50(10):827–832, October 1998.

1999

STATIONARY MAGNETOSPHERIC CONVECTION ON NOVEMBER 24, 1981. 1. A CASE STUDY OF ``PRESSURE GRADIENT/MINIMUM-B''AURORAL ARC GENERATION. Y. I. GALPERIN AND J. M. BOSQUED, Ann. Geophysicae 17, 358– 374, 1999.
EXPERIMENTAL TEST OF A HOT STRATIFICATION THEORY FOR INVERTED-V EVENTS USING AUREOL-3 OBSERVATIONS. E. E. ANTONOVA, O. LUIZAR, J. M. BOSQUED, R. A. KOVRAZHKIN, Advances in Space Research 23(10):1675–1678, December 1999.
MULTIPLE INVERTED-V STRUCTURE EVENTS OBSERVED AT AUREOL-3 SATELLITE AND HOT PLASMA STRATIFICATION THEORY. M. STEPANOVA, O. LUIZAR, E. E. ANTONOVA, J. M. BOSQUED, Revista Geofisica 50:65–71, January 1999.

2000

EXPERIMENTAL STUDY OF THE FORMATION OF INVERTED-V STRUCTURES AND THEIR STRATIFICATION USING AUREOL-3 OBSERVATIONS. O. LUIZAR, M. V. STEPANOVA, J. M. BOSQUED, E. E. ANTONOVA, R. A. KOVRAZHKIN, Ann. Geophysicae 18, 1399–1414, 2000.

2002

MORPHOLOGY OF HIGH LATITUDE AURORAL ELECTRON PRECIPITATIONS OBTAINED BY THE AUREOL-3 SATELLITE. M. STEPANOVA, O. LUIZAR, E. E. ANTONOVA, J. M. BOSQUED, Advances in Space Research 30(12):2719–2724, December 2002.

2003

IONOSPHERIC TURBULENCE ASSOCIATED WITH SEISMIC ACTIVITY FROM AUREOL-3 SATELLITE DATA. Y. HOBARA, M. PARROT, F. LEFEUVRE,O. A. MOLCHANOV, EGS - AGU - EUG Joint Assembly, Abstracts from the meeting held in Nice, France, 6–11 April 2003, abstract i.

2004

AZIMUTHAL PLASMA PRESSURE RECONSTRUCTED BY USING THE AUREOL-3 SATELLITE DATA DURING QUIET GEOMAGNETIC CONDITIONS. M. STEPANOVA, E. E. ANTONOVA, J. M. BOSQUED, R. A. KOVRAZHKIN, Advances in Space Research 33(5):737–741, March 2004.

2005

LOW-LATITUDE IONOSPHERIC TURBULENCE OBSERVED BY AUREOL-3 SATELLITE. Y. HOBARA, F. LEFEUVRE, M. PARROT, OA MOLCHANOV, Annales Geophysicae 23(4), June 2005.