ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

Институт Космических исследований
Российской Академии Наук

Оптико-физические исследования

Руководитель отдела

доктор технических наук
Роман Валерьевич Бессонов

Лаборатории

  • Методов оптико-физических измерений
  • Методов и средств бортовой обработки видеоинформации

Руководитель отдела

доктор технических наук
Роман Валерьевич Бессонов

Лаборатории

  • Методов оптико-физических измерений
  • Методов и средств бортовой обработки видеоинформации

Основная тематика

Разработка методов и средств для:

  • автономной ориентации и навигации аппаратов в космическом пространстве на основе естественных физических полей и ориентиров;
  • съёмки поверхности Земли, планет и малых тел Солнечной системы с борту орбитальных и посадочных аппаратов;
  • наведения космических аппаратов и научных приборов на объекты исследования в интересах дистанционного зондирования, астрономии и астрофизики.

Об отделе

Отдел специализируется на разработке методов и базы электронно-оптических приборов и устройств для мониторинга различных объектов на Земле и в космосе, систем технического зрения и звездной ориентации и навигации космических аппаратов. Это одно из старейших подразделений ИКИ, ведущее свою историю с начала 1970-х гг.

Создатель и первый руководитель отдела — профессор Ян Львович Зиман (16.09.1922–21.08.2009), участник Великой Отечественной войны, кавалер четырех боевых орденов и 14 медалей, почетный штурман гражданской авиации, лауреат Государственной премии СССР, заслуженный деятель науки России.

Коллектив отдела принимал участие в следующих экспериментах:

  • Многозональная фотосъемка земной поверхности (одновременно в нескольких диапазонах электромагнитного спектра), за которыми последовала разработка методов автоматической геопривязки снимков с помощью синхронной съемки звезд (эксперименты на борту четырех пилотируемых станций «Салют» и эксперимент «Радуга» на космическом корабле «Союз-22», сентябрь 1976). Следующими шагами в этом направлении стали использование цифровой съёмки (вместо аналоговой) и автоматизация процессов обработки данных, а в результате было создано многозональное съёмочное устройство «Фрагмент-2» (КА «Метеор-Природа» №3, 1980).
  • В начале 1970-х гг. ОФО ИКИ создает авиационный комплекс средств дистанционного зондирования: многозональные и топографические фотоаппараты, оптико-электронные сканирующие устройства и ИК-радиометры, цифровая запись информации на магнитофон.
  • В 1980-е гг. для проекта ВЕГА по изучению Венеры и кометы Галлея отделом был создан целый комплекс приборов, который должен был при подлёте обнаружить ядро кометы, навести на него подвижную платформу с научными приборами, а затем сопровождать его при полёте. Вместе с венгерскими и французскими специалистами была разработана телевизионная система «ВЕГА» на матричных приборах с зарядовой связью.
  • Параллельно с начала 1980-х гг. начались инициативные работы по созданию широкопольных датчиков звездной ориентации на основе ПЗС-матриц и микропроцессоров, способных определять ориентацию КА по изображениям произвольных участков небесной сферы. Комплект из трех оптических звездных датчиков (ОЗД) «Астро», разработанный при участии специалистов ОФО ИКИ, который в 1986 г. был установлен на пилотируемой станции «Мир». Он успешно проработал на борту до конца ее жизни: в 2001 году станция была сведена с орбиты и затоплена по показаниям этих астродатчиков.
  • Пионерской разработкой отдела стал звездный датчик — «Блок определения координат звезд» (БОКЗ). С его помощью ориентация КА определяется по съемке произвольного участка звездного неба. По состоянию на конец 2020 г. в космос было выведено более 120 приборов звездной ориентации серии БОКЗ на пятидесяти трех космических аппаратах, двадцать четыре из которых находятся в активной эксплуатации на орбите. Суммарная наработка приборов БОКЗ в космосе составляет более 4 миллионов часов. Еще около 50 приборов БОКЗ находятся на различных этапах изготовления и наземной отработки в ИКИ РАН и на заводах-изготовителях КА.

Разработки отдела

Приборы ориентации по звёздам и Солнцу Приборы оптической навигации
  • Приборы звездной ориентации для космических аппаратов
  • Приборы солнечной ориентации для КА и авиации
  • Внутриатмосферные астрокорректоры
  • Система датчиков гида
  • Навигационная камера для участков орбитального полёта
  • Навигационная камера для системы посадки
  • Навигационные камеры помощи при стыковке КА
  • Навигационная камера для автоматизированной геопривязки данных ДЗЗ
  • Внутриатмосферные астроинерциальные навигационные системы
  • Комплекс координатно-временного обеспечения (ККВО)
  • Телевизионная система навигации и наблюдения (ТСНН)
Аппаратура дистанционного зондирования Цифровые спутниковые камеры
  • Комплекс многозональной спутниковой съемки КМСС
  • Комплекс многозональной спутниковой съемки КМСС-2
  • Сканер береговой зоны
  • Аппаратура оперативного мониторинга «Горизонт»
  • Лунная стереотопографическая камера (ЛСТК)
  • Телевизионная система СТС-Л
  • Телевизионная система ТСПП-ЭМ
  • Внешняя телевизионная камера ВТК
Процессоры
  • Система информационного обеспечения комплекса научных приборов
  • Система информационного обеспечения комплекса научных приборов (СИОК)
  • Система сбора и обработки информации (ССОИ)
  • Блок сбора и обработки данных БСД, БСД/ЭМ
  • Блок обработки данных БОД-2

Галерея