«Прогноз» — серия советских и российских специализированных научно-исследовательских спутников Земли, созданных в НПО им. С. А. Лавочкина и предназначенных для изучения солнечной активности, влияния её на магнитосферу и ионосферу Земли и проведения астрофизических исследований. Основной их задачей было исследование космических лучей солнечного происхождения. Предполагалось, что полученные с помощью этих спутников данные позволят прогнозировать возникновение опасных для пилотируемой космонавтики радиационных потоков, порождаемых вспышками на Солнце.

Спутники серии «Прогноз» запускались с 1972 по 1996 год на высокоапогейные эллиптические орбиты. Всего было запущено 12 аппаратов. Конструкция спутников «Прогноз» предусматривала изменение состава устанавливаемой научной аппаратуры, благодаря чему они широко использовались для международных исследований по программе Интеркосмос. С их помощью проводились совместные эксперименты с научными организациями ЧССР, Венгрии, Франции, Швеции и других стран по изучению физических процессов в околоземном и межпланетном пространстве и в дальнем космосе.

Конструкция Спутники «Прогноз» были выполнены в виде герметичного цилиндрического контейнера диаметром 150 см и высотой 120 см, закрытого полусферическими днищами. На днище устанавливалась рама с датчиками системы ориентации, антеннами радиотехнического комплекса и научными датчиками. На цилиндрической части корпуса размещались микродвигатели ориентации и запас сжатого газа для них, научные приборы и четыре панели солнечных батарей с размахом 6 метров и общей площадью 7 м², на их концах находились штанга магнитометра, измерительные приборы и антенны научной аппаратуры. Внутри герметичного корпуса, где поддерживался постоянный тепловой режим, были размещены аккумуляторы, научная аппаратура, приборы радиотехнического комплекса и системы ориентации спутника. Стабилизация положения спутника в пространстве обеспечивалась его вращением вокруг оси, направленной на Солнце. Конструкция спутников позволяла без проведения дополнительных испытаний всего аппарата изменять состав устанавливаемых приборов и решать в каждом полёте новые научные задачи. Спутники «Прогноз» имели бортовое запоминающее устройство, позволяющее накапливать информацию и передавать её на Землю во время очередного сеанса связи.

Базовый аппарат имел название «СО» («солнечный объект»). Срок его гарантийной работы составлял 90 дней. Было изготовлено и запущено три спутника этого типа («Прогноз» с 1 по 3). Все они проработали значительно дольше гарантийного срока. После модернизации бортовых систем аппарат получил название «СО-М», гарантийный срок увеличился до 180 дней. Продолжительность работы модернизированных аппаратов («Прогноз» с 4 по 10) также превысила гарантированную. Для международного эксперимента «Интербол» в 1995 году были созданы аппараты нового поколения «СО-М2», с увеличенным до 1 года гарантийным сроком, при этом «Прогноз-11» («Интербол-1») проработал на орбите более пяти лет, а «Прогноз-12» («Интербол-2») — около двух с половиной лет.

Первые десять спутников «Прогноз» были построены по документации и под наблюдением НПО им. Лавочкина на машиностроительном заводе «Вымпел», основной специализацией которого были разработка и изготовление наземного испытательного оборудования для космической техники. Аппараты типа СО-М2 для проекта «Интербол» изготавливались непосредственно в НПО им. Лавочкина. При разработке и производстве аппаратов серии «Прогноз» создавались и отрабатывались новые технологии наземной подготовки спутников, позволившие доставлять их на космодром в состоянии практически полной готовности и свести к минимуму проверки аппаратов перед пуском.

Орбиты и средства выведения Для выполнения спутниками «Прогноз» их научных задач требовалось большое удаление от Земли, а для регистрации научных данных в реальном времени они должны были длительное время находиться в зоне видимости пунктов управления. Исходя из этих требований и возможностей имеющихся средств выведения были выбраны эллиптические орбиты с перигеем 500—900 км, апогеем  км, наклонением 65° и периодом обращения четверо суток. Спутники на такой орбите могли подвергаться сильному возмущающему влиянию Луны, поэтому по разработанной в НПО им. С. А. Лавочкина методике для каждого запуска выбирались дата и время, позволяющие минимизировать действующие на аппарат возмущения и обеспечить длительную устойчивость его орбиты. Это позволило обойтись без сложной и тяжелой автономной корректирующей установки на борту спутника.

Спутники «Прогноз» выводились носителем Молния-М с разгонным блоком «Л» на начальную орбиту с апогеем 500 км, перигеем 235 км и наклонением 65°, а с неё — на целевую высокоапогейную эллиптическую орбиту. В разгонном блоке «Л» для запусков по программе «Прогноз» были доработаны баки окислителя и система управления. Эта модификация блока «Л», использовавшаяся для запусков аппаратов «СО» и «СО-М» («Прогноз» с номерами 1—10) с Байконура, получила обозначение «СО/Л». Спутники типа «СО-М2» («Прогноз» 11 и 12) запускались с Плесецка, с использованием разгонного блока модификации «2БЛ», применявшейся и для запусков военных спутников УС-К.

Список спутников серии «Прогноз» Спутники серии «Прогноз» Название Тип Дата запуска Космодром NSSDC ID SCN Масса, кг Апогей, км Перигей, км Наклонение, град. Период обращения, час. Продолжительность работы, дней Назначенный ресурс, дней Прекращение существованияДаты прекращения существования спутников приведены по данным Космического каталога. «Прогноз-1» СО 14-04-1972 Байконур 1972-029A 5941 845 965 65 97 165 9031-03-1981 «Прогноз-2» СО 29-06-1972 Байконур 1972-046A 6068 845 551,4 65 97 173 90 15-12-1982 «Прогноз-3» СО 15-02-1973 Байконур 1973-009A 6364 836 590 65 96 405 90 31-12-1976 «Прогноз-4» СО-М 22-12-1975 Байконур 1975-122A 8510 893 634 65 95,7 141 90 31-12-1977 «Прогноз-5» СО-М 25-11-1976 Байконур 1976-112A 9557 896 498 65 95,2 238 180 12-07-1979 «Прогноз-6» СО-М 22-09-1977 Байконур 1977-093A 10370 894 495,5 65,4 94,8 184 180 16-01-2019 «Прогноз-7» СО-М 30-10-1978 Байконур 1978-101A 11088 940 467 65 95,7 227 180 22-10-1980 «Прогноз-8» СО-М 25-12-1980 Байконур 1980-103A 12116 934 556,5 65 95,4 272 180 28-12-1984 «Прогноз-9» СО-М 01-07-1983 Байконур 1983-067A 14163 933 361 65,3 609.6 302 180 н/д «Прогноз-10» («Интеркосмос-23») СО-М 26-04-1985 Байконур 1985-033A 15661 933 400 65 96 200 180 12-01-1994 «Прогноз-11» («Интербол-1») СО-М2 03-08-1995 Плесецк 1995-039A 23632 1250 505 63,8 91,7 1901 360 16-10-2000 «Прогноз-12» («Интербол-2») СО-М2 29-08-1996 Плесецк 1996-050C 24293 1370 782 62,8 5,8 885 360

Научная программа

Со спутников серии «Прогноз» в СССР началось систематическое изучение межпланетной среды с помощью специально созданных для этого космических аппаратов. На всех аппаратах этой серии проводились исследования солнечных вспышек и дозиметрические измерения связанной с ними радиационной обстановки в околоземном пространстве в интересах службы радиационной безопасности пилотируемых полётов, а также фундаментальные научные исследования солнечно-земных связей — изучение солнечного ветра и его взаимодействия с магнитосферой Земли, потоков энергичных частиц солнечного происхождения, ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучения Солнца, не доступных при наблюдениях с Земли. Начиная с «Прогноза-2» на борту аппаратов устанавливалась научная аппаратура, произведенная не только в СССР, но и в других странах. В каждом следующем запуске повышалась точность установленных на спутниках научных приборов и увеличивался объём проводимых исследований, которые увязывались также с международными космическими программами. Спутники «Прогноз» с установленными на них комплексами научной аппаратуры, стали уникальной системой для исследования солнечной активности и ее влияния на околоземную среду. С их помощью изучались три существенно разные по свойствам области околоземного пространства: магнитосфера, прилегающая к ней межпланетная среда, практически не подверженная влиянию магнитного поля Земли, и разделяющая их область взаимодействия солнечной плазмы с магнитосферой — магнитопауза, подверженная наибольшим возмущениям. Возможности аппаратов серии «Прогноз» по установке различной научной аппаратуры позволили задействовать их и для изучения дальнего космоса — построения карты небесной сферы в ультрафиолетовом и радиодиапазоне, исследования реликтового излучения и галактических рентгеновских и гамма-источников.

Спутники типа «СО» В 1972—1973 годах c космодрома Байконур на орбиты с апогеем около км и периодом обращения четверо суток были запущены три спутника типа «СО» («Прогноз» с номерами 1—3 или по заводской нумерации СО 501 — СО 503). При гарантийном сроке 90 суток, определяемом в основном возможностями аккумуляторных батарей, каждый из спутников серии «СО» проработал на орбите значительно дольше. Задачами научных исследований для этих спутников были изучение радиационной активности Солнца, физики солнечных вспышек и свойств межпланетной среды. Исследования проводились в интересах научных организаций и службы радиационной безопасности пилотируемых космических программ.

«Прогноз-1» На спутнике «Прогноз-1» были начаты исследования, продолженные впоследствии на всех аппаратах серии — измерение радиационной активности Солнца в интересах службы радиационной безопасности пилотируемых полётов, исследование физических процессов в солнечных вспышках и космических лучей солнечного происхождения, изучение межпланетной среды и взаимодействия магнитосферы Земли с солнечным ветром. Срок работы спутника составил 165 дней.

«Прогноз-2» На аппарате «Прогноз-2» была продолжена программа «Прогноза-1», а также проводились эксперименты с помощью французских приборов «Калипсо» для изучения солнечного ветра и внешних областей магнитосферы и «СНЕГ-1» для исследования гамма-излучения Солнца и нейтронов солнечного происхождения. Спутник работал на орбите 173 дня. В июле и августе 1972 года были зафиксированы четыре экстремально сильных солнечных вспышки, впервые наблюдавшихся в космической среде, и проведено изучение плазмы солнечного ветра в порождённых этими вспышками межпланетных ударных волнах. Одновременно эти явления регистрировались и на американских межпланетных аппаратах «Пионер-9» и «Пионер-10»

«Прогноз-3» На «Прогнозе-3» были продолжены исследования гамма- и ренгеновского излучения Солнца, солнечных нейтронов и солнечного ветра, начатые на «Прогноз-1» и «Прогноз-2». Спутник проработал 405 дней, более чем вчетверо превысив назначенный ресурс

Спутники типа «СО-М» Аппараты типа «СО-М» были модернизацией базовой модели «СО» с доработанными бортовыми системами и увеличенным до 180 дней гарантийным сроком службы. Количество научной аппаратуры на борту было также увеличено. С 1975 по 1985 годы c космодрома Байконур было запущено семь спутников этого типа («Прогноз» с номерами с 4 по 10, по заводской нумерации СО-М 504 — СО-М 510).

«Прогноз-4» Продолжение исследований солнечной радиации, магнитосферы Земли и солнечного ветра c помощью расширенного, по сравнению с предыдущими аппаратами серии, набора приборов. Назначенный срок существования «Прогноза-4», первого аппарата модифицированной серии, составлял 90 дней, как и у аппаратов предыдущей модификации. Спутник проработал на орбите 141 день. Во время полёта начаты исследования бесстолкновительных ударных волн и горячей плазмы на границе земной плазмосферы. Изучался состав и энергетические спектры энергичных атомных ядер, низкочастотные колебания в магнитосферной и межпланетной плазме, рентгеновское излучение Солнца. Эксперименты на спутнике увязывались с наблюдениями за процессами в ионосфере с помощью геофизических ракет в рамках международных магнитосферных исследований по программе «Интеркосмос».

«Прогноз-5»