Носит название «Исследования физических процессов при атмосферных грозовых разрядах на базе микроспутника «Чибис-М» с использованием грузового корабля «Прогресс»». Задача аппарата - детальное изучение электрических разрядов в атмосфере практически во всем диапазоне излучений, от радио- до гамма-диапазона. Эта задача имеет несомненную практическую важность. Мощное гамма-излучение на высотах порядка 10-20 километров представляет опасность для экипажей и пассажиров самолетов. Более того, гамма-лучи, достигающие Земли, могут представлять опасность для людей даже на поверхности планеты. А вот изучение в радио-диапазоне может оказаться для создания системы глобального мониторинга радиосвязи.
Гамма-излучение, источником которого являются грозовые разряды, было обнаружено в начале 90-х годов прошлого века. Сопутствующее радиоизлучение также привлекло внимание ученых из-за необычно широкого спектра и появления за 2-3 миллисекунды до самого разряда. Это явление было предсказано физиками из ФИАНа А.В. Гуревичем и К.П. Зыбиным также в начале 90-х. Они предположили, что сначала на грозовом облаке накапливается заряд. Затем из-за какого-то толчка рождается лавина низкоскоростных электронов, которые, двигаясь в мощном электрическом поле, созданном электрическим зарядом на грозовом облаке, разгоняются до околосветовых скоростей и создают мощные импульсы радио-, ультрафиолетового и гамма-излучения. Запускает этот механизм скорее всего попадание в промежуток между заряженным облаком и Землей высокоэнергических частиц космических лучей.
Это происходит до разряда между Землей и облаком, видимого в оптическом диапазоне, собственно молнии, и занимает несколько сотен миллисекунд. Наблюдать эти явления с Земли практически невозможно: поток электронов направлен почти полностью вверх и быстро поглощается в атмосфере. Мощное излучение распространяется по всем направлениям, но на путик Земле ему преграждает путь атмосфера, где фотоны гамма-спектра практически сразу же поглощаются. Поэтому наблюдать их можно только из космоса.
Исследования Гуревича и его коллег из ИКИ РАН и НИИЯФ МГУ показали, что масса аппаратуры, необходимой для исследования гроз в космосе, составляет всего около 12 килограмм. За создание микроспутника взялся Институт космических исследований. В институте к задаче подошли комплексно и вместо создания одного аппарата развернули деятельность по разработке универсальной платформы, используя опыт запуска образовательного и технологического микроспутника Колибри. Под руководством ИКИ над спутником также работали специалисты ФИАН и НИИЯФ (полезная нагрузка) и Сканекс и ИПМ им. М.В. Келдыша РАН (система ориентации).

Такой подход позволит в будущем наращивать темпы по запуску микроспутников. Отдельно стоит отметить способ выведения аппарата, позволяющий сэкономить на запуске. Чибис был установлен на грузовике Прогресс , который сначала доставил груз на МКС , затем провел коррекцию ее орбиты и только после этого, отделившись от станции, вывел Чибис на расчетную орбиту. Таким образом, удалось избежать затрат на выведение, которые для малого аппарата могут оказаться больше стоимости его самого. Такую схему выведения специалисты ИКИ РАН отработали еще на Колибри.
Несмотря на малую массу полезной нагрузки, ее состав поражает: рентген - гамма детектор (чувствителен в рентгеновском и гамма-диапазоне на энергиях 50-500 кЭв); ультрафиолетовый детектор (ультрафиолетовый диапазон 300-450 нм); радиочастотный анализатор (диапазон 20-50 МГц); камера оптического диапазона с пространственным разрешением 300 м; магнитно-волновой комплекс; блок накопления данных; передатчик научной информации ПРД 2,2.
Состав полезной нагрузки уникален по ширине охвата диапазона излучения и временному разрешению для такой малой массы приборов. Вся совокупность приборов получила название «комплекс научной аппаратуры Гроза». Вся научная и вспомогательная информация, накапливаемая в БНД-Ч, передаётся на наземный приёмный пункт ИКИ РАН в Тарусе с помощью высокоинформативного передатчика ПРД 2,2.
Чибис был успешно выведен на расчетную орбиту в ночь с 25 на 26 января. Научная аппаратура пока не включена, так как необходимо убедиться в работоспособности всех режимов ориентации, предусмотренных в аппарате. Это важно не только для правильной ориентации аппарата при проведении научных измерений, но и для зарядки его аккумуляторов. Специалисты ИКИ РАН и компании Спутникс уже столкнулись с одной проблемой и успешно ее разрешили. Сразу после запуска «залип» один из солнечных датчиков, не реагируя на освещенность Солнцем. Сейчас тестируются исполнительные элементы и законы управления, в том числе новый алгоритм, обеспечивающий ориентацию солнечных панелей Чибиса на Солнце.

Для изучения грозовых разрядов в атмосфере в автоматическом режиме отстыковался от грузового корабля "Прогресс М-13М", сообщил в среду РИА Новости представитель подмосковного Центра управления полетами (ЦУП).

"Малый космический аппарат с помощью пружины был вытолкнут из транспортно-пускового контейнера, установленного на "Прогрессе" и начал самостоятельный полет", - отметил собеседник агентства.

По его словам, момент запуска микроспутника был заснят на видеокамеру в автоматическом режиме.

"В случае получения качественного изображения, видеозапись запуска "Чибиса" будет распространяться в специализированной сети наземных школьных станций", - отметил собеседник агентства.

По его словам, ожидаемый эффект от проведения эксперимента - продвижение России на новый рынок космических товаров и услуг, связанным с созданием и эксплуатацией малых космических аппаратов, микро- и наноспутников XXI века.

Космический эксперимент "Исследования физических процессов при атмосферных грозовых разрядах на базе микроспутника "Чибис-М"" предназначен для детального изучения возникновения электрических разрядов в атмосфере в самом широком диапазоне энергий - от радио- до гамма-излучения.

Кроме сугубо научного, изучение этих явлений представляет и практическое значение. Сверхмощное гамма-излучение на высотах 10-20 километров представляет потенциальную опасность для экипажей и пассажиров самолетов. Гамма-излучение, которое все же достигает Земли, покрывает большие площади, что может быть важным с точки зрения экологии.

Кроме того, сверхмощные одиночные радиоимпульсы обладают высокой мощностью практически во всем используемом диапазоне радиоволн (до 3 ГГц и выше) и могут служить удобным природным источником излучения для создания глобального мониторинга радиосвязи.

"Чибис" весит около 40 килограммов, масса его научной аппаратуры составляет около 12 килограммов. Разработку и изготовление микроспутника обеспечил Институт космических исследований (ИКИ) РАН. В рамках данной программы создана и наземная инфраструктура, обеспечивающая прием и обработку информации с "Чибис-М". Центр приема организован в Специальном конструкторском бюро космического приборостроения ИКИ РАН в городе Таруса (Калужская область).

Первым проектом программы научно-образовательных микроспутников стал запуск 26 ноября 2001 года российско-австралийского аппарата "Колибри-2000". Космический аппарат также был доставлен на борт МКС грузовым кораблем "Прогресс М1-7". В ночь с 19 на 20 марта 2002 года, через четыре месяца пребывания на МКС, после отделения грузового корабля микроспутник был выведен на самостоятельную орбиту.

"Колибри-2000" совершил 711 витков вокруг Земли и утром 4 мая 2002 года завершил свое существование в плотных слоях атмосферы над акваторией Тихого океана.

Представитель ЦУП также напомнил, что грузовой корабль-донор "Прогресс М-13М" в эту же ночь начнет самостоятельный спуск к Земле для последующего затопления в несудоходном районе Тихого океана.

"Включение двигателей "Прогресса" на торможение запланировано на 25 января в 06.27 мск, после чего в 07.18 мск не сгоревшие в плотных слоях атмосферы обломки космического грузовика приводнятся в Тихом океане", - отметил собеседник агентства.

Он также напомнил, что с космодрома Байконур на 26 января запланирован запуск к МКС следующего грузового корабля "Прогресс М-14М".

«Чибис-М» — первый микроспутник планируемой серии малых аппаратов, которая создается Российской академией наук на базе универсальной микроспутниковой платформы «Чибис», разработанной в Специальном конструкторском бюро космического приборостроения Института космических исследований РАН. Целями проекта было изучение молниевых разрядов из космоса. В частности, исследователи хотели проверить теоретическое предположение о том, что, собственно, вызывает молнии, которое было предложено академиком Александром Гуревичем из Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.

На борту «Чибиса-М» массой порядка 40 кг (в том числе 10,8 кг научной аппаратуры) была впервые собрана аппаратура для изучения высотных атмосферных грозовых разрядов в широком диапазоне электромагнитного излучения: от радио- до гамма-диапазона, — и того, как грозы влияют на состояние ионосферы, то есть, фактически, определяют «космическую погоду» около Земли.

Автономная работа микроспутника «Чибис-М» началась 25 января 2012 года после выхода из транспортно-пускового контейнера грузового корабля «Прогресс М-13М». «Чибис-М» находился на круговой орбите высотой около 500 км и наклонением 52 градуса. Первоначально предполагалось, что аппарат будет работать на орбите в течение как минимум одного года — таким образом, «Чибис-М» превысил заявленный срок службы в 2,5 раза. Однако аппарат постоянно слегка снижал орбиту из-за трения об остатки атмосферы. Баллистические расчеты показывали, что в конце 2014 — начале 2015 года снижение станет критическим, из-за чего «Чибис-М», войдя в более плотные слои атмосферы, сгорит.

Точная дата постоянно корректировалась из-за достаточно активного поведения Солнца, разогревающего атмосферу Земли. Последняя информация с микроспутника была получена утром 15 октября, когда высота его орбиты составляла около 180 км. По результатам последнего уточнения (вечер 15 октября) спутник вошел в плотные слои атмосферы 15 октября примерно в 17 часов 57 мин UTС в окрестности самой южной части Южной Америки (высота примерно 80 км).

До сегодняшнего дня со спутником было проведено 987 сеансов управления и 857 сеансов сброса научной информации. Общий объем полученных данных составил 24,8 Гб. Многие из них еще предстоит обработать, но главные результаты работы спутника — это регистрация более 800 радиовсплесков, которые интерпретируются как молниевые разряды. Около 300 и з них сопровождаются ультрафиолетовым излучением. Кроме этого получены свидетельства в пользу того, что после грозового разряда генерируется и гамма-излучение, однако, по словам разработчиков, чтобы уверенно говорить о взаимосвязи, требуются более чувствительные гамма-детекторы. По характеру радиоизлучения стало понятно, что молниевый разряд — это многомасштабный процесс, и надо учитывать эти особенности и в теоретических моделях, для которых «Чибис-М» уже представил