Разработка проекта «Ионозонд» стартовала ещё в начале 2000-х годов как развитие советских спутниковых программ по изучению ионосферы, но в 2013 году было принято решение заморозить дальнейшую разработку на стадии комплексных испытаний технологических приборов[1][2].
В 2015 году Правительство России внесло проект в список приоритетных в Федеральную космическую программу на 2016—2025 годы под названием «Ионозонд-2025»[3].
28 ноября 2016 года ВНИИЭМ заключил контракт на создание космической системы мониторинга гелиогеофизической обстановки на сумму 6,582 млрд рублей. Срок исполнения контракта: 25 декабря 2025 года[4].
В апреле 2018 года главный конструктор космических систем и комплексов ВНИИЭМ Александр Чуркин рассказал о том, что в рамках проекта подготовлена рабочая документация, а также полноразмерный макет аппарата. На финальном этапе находится комплектация лётных изделий, стартует процесс изготовления лётной бортовой аппаратуры. По первоначальным прогнозам, запуск первых двух космических аппаратов ожидался в 2023 году, двух следующих — в 2024 году[5]. В мае 2018 года пресс-служба ВНИИЭМ сообщила, что корпорация приступила к разработке космического аппарата «Зонд-М», запуск которого планируется после 2025 года. Дополнительно стало известно, что спутник войдёт в состав космического комплекса «Ионозонд-2025»[6].
В мае 2019 года гендиректор ВНИИЭМ Алексей Макриденко рассказал, что российская корпорация запланировала на два года быстрее запланированного изготовить и отправить на орбиту первые два космических аппарата проекта «Ионозонд-2025». По его словам, запуск возможен в 2021 году[7].
В августе 2019 года главный научный сотрудник Института космических исследований РАН Сергей Пулинец заявил, что первый запуск космических аппаратов комплекса «Ионозонд-2025» вместе с метеорологическим аппаратом «Метеор» запланирован на конец 2021 года, и что лётные образцы бортовых ионозондов уже изготовлены[8].
3 октября 2020 года директор Института космических исследований РАН (ИКИ) Анатолий Петрукович сообщил, что запуск первых двух спутников «Ионосфера» космического комплекса «Ионозонд-2025» планируется в 2021 году, вторую пару — в 2023 году[9].
В ноябре 2020 года из информации на сайте госзакупок стало известно, что ракета-носитель «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» выведет на орбиту космические аппараты «Ионосфера-М» № 1 и «Ионосфера-М» № 2 комплекса «Ионозонд-2025» с космодрома Восточный во втором квартале 2021 года. В договоре дополнительно отмечалось, что на подготовку к пуску планировалось выделить 816 млн 327 тыс. рублей[10].
В 2021 году запуск аппаратов комплекса «Ионозонд» не состоялся, в июне 2021 года на сайте ИКИ РАН появилась информация о предполагаемом запуске первой пары КА «Ионосфера-М» в 2022 году[11].
В журнале "Русский космос" за август 2022 года было сообщено, что первые два аппарата "Ионосфера-М" спутниковой группировки "Ионозонд" будут выведены на орбиту Земли в 2023 году с космодрома Восточный[12][13].
Гелиогеофизические космические аппараты «Ионосфера-М» № 1 и № 2 совместно с попутной полезной нагрузкой были запущены ракетой-носителем «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» 5 ноября 2024 года с космодрома Восточный[14]. Следующие космические аппараты «Ионосфера-М» № 3 и № 4 планируется запустить в апреле 2025 года[15]. Космический аппарат «Зонд-М» планируется запустить после 2025 года[16].
Состав орбитальной группировки
К моменту создания космический комплекс «Ионозонд-2025» и его орбитальная группировка должна включать в себя пять космических аппаратов:
для глобального внешнего зондирования ионосферы Земли на частотах 0,1—20 МГц.
GPS измеритель полного электронного содержания ПЭС
для определения высотного распределения электронной концентрации посредством измерений сигналов от космических аппаратов систем спутниковой навигацииGPS/ГЛОНАСС.
Энергоспектрометр ионосферной плазмы ЭСИП
для измерения параметров ионосферной плазмы вдоль орбиты КА, глобального мониторинга ионосферы, изучения её структуры и динамики и отдельных физических процессов в ионосферной плазме.
Озонометр-ТМ
для изучения распределения озона в верхней атмосфере с помощью спектроскопических измерений отраженного атмосферой Земли УФ излучения Солнца в полосе 300-500 нм.
Низкочастотный волновой комплекс НВК2
для измерения магнитных и электрических полей околоземного космического пространства в ОНЧ-диапазоне 0—20 кГц.
Двухчастотный передатчик МАЯК
для радиопросвечивания ионосферы Земли на частотах 150 МГц и 400 МГц.
Спектрометр плазмы и энергичной радиации СПЭР/1
для измерения дифференциальных энергетических спектров электронов, протонов и α-частиц в различных диапазонах энергий.
Спектрометр галактических космических лучей ГАЛС/1
для измерений плотности потока протонов высоких энергий в трех энергетических интервалах с помощью детектора Черенкова и измерения суммарной плотности потоков протонов и электронов в четырех энергетических диапазонах счётчиками Гейгера.
Гамма-спектрометр СГ/1
для измерения дифференциальных энергетических спектров жесткого рентгеновского и гамма излучения атмосферы Земли.
Бортовой комплекс управления и сбора научной информации
для сбора, хранения и передачи информации от приборов целевой аппаратуры и управления режимами работы целевой аппаратуры
Комплекс должен решать следующие научные задачи[21]:
Контроль пространственно-временной структуры ионосферы, возникающих в ней естественных и искусственных неоднородностей и ионосферно-магнитных возмущений, пространственного распределения электронной концентрации и электромагнитных полей. Также должны вестись наблюдения физических явлений, возникающих в ионосфере в результате активных воздействий природного и антропогенного происхождения и распределения озона в верхней атмосфере Земли.
Наблюдения за Солнцем, включающие построение карт Солнца и околосолнечного пространства в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, измерение потоков солнечных космических лучей, рентгеновского и ультрафиолетового излучения.
Изучение оптических характеристик и состава верхней атмосферы Земли.
Регистрация магнитосферных явлений и контроль радиационной обстановки в околоземном пространстве.
Наблюдение электромагнитной волновой активности в ионосфере и верхней атмосфере.
Измерение потоков протонов и электронов солнечного происхождения и галактических космических лучей.