Самолёт М-55

Исследовательская   высотная   летающая   платформа
  самолет  М-55   "Геофизика"

      Высотный двухдвигательный дозвуковой одноместный самолет М-55 "Геофизика" способен проводить исследования в стратосфере на высотах до 20 км , осуществлять экологический мониторинг воздушной среды, водных бассейнов и суши, служить ретранслятором для обеспечения телефонной и радиосвязи, На базе М-55 создана система противоградовой защиты.
     Способен находиться в исследовательском высотном полете более 6 часов и нести на борту 1500- 2000 килограммов научной аппаратуры, обеспечивающей как непосредственные измерения параметров и состава окружающей среды, так и дистанционные химические и микрофизические исследования на расстояния до нескольких километров от самолета.
Имеет уникальные высотные характеристики, которые в комплексе с хорошей грузоподъемностью делают самолет незаменимым при проведении исследовании верхних слоев атмосферы
     Был разработан по заказу ВВС России. Во время проведения летно-конструкторских испытаний самолета было установлено 16 мировых рекордов, включая полет до высоты 21360 м с полезной нагрузкой 2000 кг . Самолет может выполнять полеты на любых географических широтах в простых и сложных метеорологических условиях, в соответствии с правилами полетов по приборам ICAO. Уникальные характеристики самолета дают возможность использовать его в качестве летающей платформы для проведения исследований в верхних слоях атмосферы, дистанционного зондирования Земли на больших площадях с помощью датчиков, построенных на различных физических принципах (включая РЛС БО), а также для испытаний приборов перед установкой их на космические аппараты.

           

      

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Экипаж…………………………………..1 пилот
Взлетный вес…………………………..24000 кг
Вес полезной нагрузки………………1500 кг
Крейсерская скорость………………..640-720 км/час
Максимальная высота……………….до 21 км
Максимальная продолжительность полета……..6,5 часов
Категория аэродрома……………………………….бетон II класса
Взлетно-посадочная дистанция…………………..1500 м
Геометрические размеры самолета:
Размах крыла……………………..37,5 м
Общая длина самолета…………22,9 м
Общая высота самолета……….4,83 м
Запас топлива……………………7600 кг
ПОЛЕЗНАЯ НАГРУЗКА
Полезная нагрузка может быть размещена на самолете в 10 отсеках (см.рисунок)

В отсеке № 1 расположено 2 иллюминатора диаметром 300 мм каждый с оптическимим осями вверх (зенит) и низ (надир), закрытые кварцевыми стеклами.
В отсеках № 2 и № 3 расположены 2 открытых иллюминатора размерами 200*280 мм и диаметром 120 мм соответственно, которые защищены управляемыми механическими шторками.
В отсеке № 6 расположены 3 иллюминатора диаметрами 200 мм (1 шт - зенит), 120 мм ( 2 шт - право, лево), закрытые кварцевыми стеклами.
В отсеке № 6 (зенит) и отсеке № 8 (надир) расположены открытые иллюминаторы диаметром 300 мм и 120 мм соответственно, которые защищены управляемыми шторками.
Для увеличения полезных объемов разработана конструкция двух подкрыльных контейнеров, в которых может быть размещена полезная нагрузка весом до 250 кг в каждом.
Все отсеки, в которых может быть размещена научная аппаратура, являются негерметичными.

  

      

Условия для аппаратуры могут достигать следующих значений:
давление………..до 40 мм рт ст
температура……до минус 70°C
влажность………до 100%
При необходимости могут быть разработаны и изготовлены специальные контейнеры, в которых, в соответствии с требованиями Заказчиков, будут созданы условия для функционирования аппаратуры.
УСЛОВИЯ БАЗИРОВАНИЯ САМОЛЕТА
Самолет не имеет никаких особенностей, связанных с его эксплуатацией в зарубежных аэропортах.
Длина взлетно-посадочной полосы не менее 1800 м .
Аэродромное электропитание напряжением 115В 400Гц.
Топливо типа Jet-A, Jet-A1, JP4.
Кислород, азот, воздух с давлением 210 кг/см².
Наземная холодильная установка (при необходимости).
УСЛОВИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ НАУЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Самолет оборудован штатными средствами:
- навигационным комплексом в составе: 
      ИНС (2 шт),
     GPS,
     ILS, VOR, DME,
     приемоиндикатором систем OMEGA, LORAN,
     системой вычисления воздушных параметров движения самолета,
     ДИСС;
- радиосвязным оборудованием УКВ и КВ диапазонов;
- радиолокационной системой УВД;
- автоматической системой управления полетом с характеристиками стабилизации полета:
     Канал          точность         диапазон          период
     крен            0,7°                 ±3°                     5 сек
     тангаж        0,7°                 ±5°                     8 сек
     курс            0,7°                                          40 сек
     Для взаимодействия штатного оборудования самолета с научным оборудованием на борту имеется аппаратура, которая формирует и распределяет потоки данных между штатным оборудованием самолета и блоками научной аппаратуры в стандарте RS422. Протокол обмена данными согласовывается с каждым исследователем.
     Научная аппаратура, устанавливаемая на самолете М-55, должна работать во время полета полностью в автоматическом режиме. Для контроля летчиком исправной работы аппаратуры предусмотрена панель на приборной доске, на которую может выводиться световая сигнализация ОТКАЗов, которые затем по каналу связи передаются руководителю научной программы для принятия решения.
     Ниже приведен типовой профиль полета:

       

ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЫСОТНОЙ ПЛАТФОРМЫ И ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАЧ
1.  Самолет "ГЕОФИЗИКА" может быть использован для проведения:
•  всепогодного комплексного дистанционного зондирования (ДЗЗ) атмосферы и поверхности Земли с больших высот полета 18- 21 км с помощью набора бортовых датчиков наблюдения, работающих в оптическом, ИК, радиодиапазонах и других частях спектра излучений;
•  активного воздействия на облачные процессы путем применения специальных сбрасываемых средств распыления над облаком кристаллизирующего реагента с целью предотвращения выпадения града, инициирования осадков и уменьшения интенсивности ливневых дождей;
•  радиоэлектронного наблюдения (РЭН);
•  инспекционных полетов для экологического мониторинга;
•  сбора радио/телеметрической информации от наземных автоматических датчиков различной физической природы, включая доставляемые и сбрасываемые самим самолетом;
•  аэрофизических исследований и астрономических наблюдений с самолета на больших высотах полета до Н = 21 км .
2.  Информация датчиков наблюдения (за исключением фотоаппаратов) по широкополосной радиолинии сбрасывается в темпе поступления на наземные пункты приема и обработки (НППОИ), а также накапливается на самолете в цифровой форме на регистраторе большой емкости.
     Бортовой комплекс аппаратуры зондирования допускает неограниченное наращивание набора датчиков наблюдения, размещаемых в сменных подвесных контейнерах, чем обеспечивается дальнейшее увеличение функциональных возможностей самолета "ГЕОФИЗИКА" и областей его применения.
Примерный список задач ДЗЗ:
Сельское хозяйство.
•  Инвентаризация земель, оценка текущего состояния почвы и растений на сельскохозяйственных угодьях, оценка содержания влаги в почве, прогрнозирование урожая.
•  Обнаружение подземных источников воды, близких к поверхности.
•  Выявление нарушений растительного покрова.
•  Оценка воздействия биологических и химических препаратов на посевы.
•  Оценка запасов снега на обширных территориях.
•  Выявление засоленных и эррозированных участков земли.
•  Контроль использования земельных угодий.
•  Изучение процессов опустынивания.
Метеорология.
•  Разведка погоды
•  Измерение метеорологических параметров атмосферы с помощью сбрасываемых радио/телеметрических зондов, оперативный сбор метеоинформации с большой территории.
Лесное хозяйство. 
•  Инвентаризация лесных массивов, выявление участков леса в стрессовом состоянии. Раннее обнаружение зарождений лесных пожаров, возгораний в торфяниках.
Экология окружающей среды.
•  Контроль радиационной обстановки в атмосфере. Контроль выбросов в атмосферу.
•  Сопровождение радиационно-опасных облаков и распыление с самолета аэрозолей для осаждения радиационно-опасных облаков.
•  Сбор информации с экологических радиобуев.
•  Облет АЭС, полигонов.
•  Контроль стоков в водоемы, включая глубинные стоки.
•  Контроль свалок и захоронений отходов.
•  Контроль за деятельностью горнодобывающих предприятий.
•  Контроль состояния природных ресурсов, обнаружение загрязнителей и контроль за их распространением.
Гидрология и водное хозяйство.
•  Сбор данных о запасах влаги в снежном покрове и ледниках.
•  Контроль за увлажненностью земель, контроль за состоянием внутренних водоемов, контроль за водной растительностью.
•  Прогнозирование и контроль наводнений.
•  Обнаружение поверхностно-активных пленок и других загрязнителей. Изучение закономерностей переноса солей в водных бассейнах.
Обнаружение биопланктона и прогнозирование запасов рыбы во внутренних и внешних водоемах.
Городское и региональное планирование. 
•  Сбор данных по ведению городского и регионального кадастра землепользования.
•  Получение исходных данных для инженерного обеспечения дальнейшего развития инфраструктур региона и городского хозяйства, строительства.
•  Контроль теплотрасс и магистральных газопроводов.
Контроль чрезвычайных ситуаций (ЧС). 
•  Детальное картографирование районов экологических и стихийных бедствий.
•  Определение места, размеров и последствий ЧС в любое время суток и при отсутствии видимости, в облачности, в тумане, в дожде.
•  Обнаружение зон созревания естественных и техногенных катастроф.
Сопровождение поисково-спасательных операций. 
•  Сопровождение поисково-спасательных судов, самолетов и экспедиций и т.п.
•  Ведение ледовой разведки в акваториях Ледовитого океана и морях, проводка кораблей.
Поиск полезных ископаемых. 
•  Геологическая разведка.
Исследование геоморфологического строения почвы на глубину несколько десятков метров, подповерхностное гидрогеологическое картирование, включая водоносные горизонты, линзы пресных и минеральных вод, обнаружение нефтегазовых структур.
Мониторинг воздушной среды. 
•  Обнаружение пылевых, газообразных и радиационных загрязнений атмосферы.
•  Исследование и контроль содержания озона в верхней атмосфере.
Формирование банков цифровых тематических карт. 
•  Ведение и обновление цифровых карт рельефа, полезных ископаемых, водных и иных ресурсов. Картографирование местности в различных участках спектра.
Пограничная служба. 
•  Наблюдение за судоходством в районах морских и океанских проливов, в международных водах.
•  Контроль за радиотехнической активностью по периметру государственной границы, на сопредельной территории.
•  Обнаружение замаскированной боевой техники, скрытой в лесу, в джунглях.
•  Контроль 200-мильной морской экономической зоны.
Космический туризм.
•  В 2002 году прототип Cosmopolis XXI уже демонстрировался в подмосковном Жуковском. Для полетов Cosmopolis XXI также использует самолет-носитель. Им является М-55 "Геофизика", разработанный в ОКБ им. Мясищева. Самолет сможет поднять суборбитальный челнок на высоту в 17 км , откуда Cosmopolis XXI продолжит полет с помощью своих ракетных двигателей. Посадка челнока производится на обычный аэродром в режиме планирования.

  

     

   КОНТАКТ:   Экспериментальный машиностроительный завод им. В. М. Мясищева
                 Федеральное государственное унитарное предприятие                                                         

              http://www.emz-m.ru
              http://www.emz-m.ru/Ob-r.htm 

                Россия, 140185, Московская область,
               г.Жуковский-5, Наркомвод,
               тел.    (495) 728-41-31
               факс  (495) 728-41-30