Разрабатывается научная аппаратура «РПК-Ветер», предназначенная для дистанционного определения скорости и направления приводного ветра путем измерения собственного и отраженного микроволнового излучения водной поверхности Земли и для оценки спектральных характеристик волнения морской поверхности.

Определение вектора скорости будет выполнено путем измерения 3-х параметров Стокса поляризованного СВЧ излучения водной поверхности при наличии ветра. Измерения излучения будут выполняться одновременно в полосе частот вблизи волн λ₁ = 0,8 см и λ₂ = 2,25 см. Оценки спектральных характеристик волнения морской поверхности при этом будут проводиться по последовательным измерениям одного и того же участка поверхности под 3 углами визирования с использованием измерений 3-х параметров Стокса.

Год запуска – 2021 г. Место установки – научная лаборатория Российского сегмента МКС.

В результате данного эксперимента будут получены следующие научно-технические результаты:

• будут разработаны методики восстановления вектора скорости приповерхностного ветра для поляриметрических измерений с борта Международной космической станции. Будет проведена проверка радиационных моделей, связывающих скорость приповерхностного ветра с величиной азимутальной анизотропии радиояркостной температуры океана, и определены требования к оптимальному радиометру-поляриметру для измерения вектора ветра с высокой точностью из космоса;

• будет проведена серия измерений скорости и направления приводного ветра и оценка точности восстановления вектора ветра. Будет исследовано влияния таких факторов как температура морской поверхности, устойчивость приводного слоя атмосферы, водозапас облачности, гидрологических особенностей различных районов океана и углов наклона диаграммы направленности антенны (ДНА) на точность измерений. Ожидаемая точность определения модуля скорости ветра составляет величину 0,8...1,0 м/с и 10^о…15^о по направлению в диапазоне скоростей 3…12 м/с; в диапазоне скоростей 12…30 м/с точность определения модуля скорости и направления может составить величину 1,0…1,5 м/с и 10^о, соответственно,

• будут отработаны методики восстановления параметров двумерного пространственного спектра гравитационно-капиллярных волн на поверхности моря по угловым радиополяриметрическим измерениям из космоса;

• будут проведены измерения параметров двумерного спектра морской поверхности и изучение влияния на него таких факторов как скорость ветра, амплитуда крупных волн, устойчивость приводного слоя атмосферы и других;

• будет создана методика восстановления потоков тепла и импульса, возникающего при взаимодействии океана и атмосферы, по данным восстановленного гравитационно-капиллярного спектра морского волнения.

Результаты космических экспериментов будут использованы для решения актуальных задач исследования процессов взаимодействия атмосферы и океана, а также в задачах прогноза погоды и климата.

Потребителями информации могут быть Институты РАН, организации Росгидромета, МЧС, Минприроды, Минтранса, Минсельхоза, Минэкономразвития, Минобороны и другие.