RUDN Journal of Engineering ResearchRUDN Journal of Engineering ResearchВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования2312-81432312-8151Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)20669Innovative use of mineral resourcesГеология и недропользованиеExperience and opportunities of space systems applications of Earth remote sensing to prediction gold mineralization on difficult to approach areas (the Polar Urals)Опыт и возможности применения космических систем дистанционного зондирования Земли для прогнозирования золоторудного оруденения на труднодоступных территориях на примере Полярного УралаIvanovaJuliaИвановаЮлия Николаевна
Russian Federation

PhD; researcher of the laboratory of geology of ore deposits; associate professor of mining and oil and gas business

кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник лаборатории геологии рудных месторождений; доцент демартамента недропользования и нефтегазового дела

jnivanova@yandex.ruIvanovKirillИвановКирилл Сергеевич

Кандидат технических наук, начальник 101 научно-испытательной лаборатории – заместитель начальника 10 научно-испытательного отдела Главного испытательного космического центра им. Г.С. Титова.

kir.s.ivanov@gmail.comBondarevaMarinaБондареваМарина Константиновна

Доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник 11 научно-испытательного отела Главного испытательного космического центра им. Г.С. Титова.

mkbond@mail.ruErmolaevVladimirЕрмолаевВладимир Андреевич

Старший научный сотрудник 101 научно-испытательной лаборатории Главного испытательного космического центра им. Г.С. Титова

vladimirermolaev@yandex.ruZhukovAleksandrЖуковАлександр Олегович

Доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. П.К. Штенберга Московского государственного университета

aozhukov@mail.ruInstitute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry, Russian Academy of Sciences (IGEM RAS)Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН)Main Trial Centre for Testing and Control of Space Means named after G.S. TitovГлавный испытательный космический центр им. Г.С. ТитоваГлавный испытательный космический центр им. Г.С. ТитоваГосударственный астрономический институт им. П.К. Штенберга Московского государственного университета15122018192VOL 19, NO2 (2018)ТОМ 19, №2 (2018)0503201907052019Copyright ©; 2020, Ivanova J., Ivanov K., Bondareva M., Ermolaev V., Zhukov A.Copyright ©; 2020, Иванова Ю.Н., Иванов К.С., Бондарева М.К., Ермолаев В.А., Жуков А.О.2020Ivanova J., Ivanov K., Bondareva M., Ermolaev V., Zhukov A.Иванова Ю.Н., Иванов К.С., Бондарева М.К., Ермолаев В.А., Жуков А.О.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.rudn.ru/engineering-researches/article/view/20669

The questions of the using of domestic and foreign spacecraft (SC), as well as Earth remote sensing (ERS) equipment for search and predication of gold mineralization on the example of the promising and difficult to approach areas of the Polar and the Northern Urals are discussed in the article. The solution of this problem is showed on the example of the prospective areas of the Arctic and the Northern Urals based on analysis of Landsat 7 multispectral images. Hidden structures (arc, annular, and radial) were detected with help of analyses of Landsat-7 imagery. Hidden structures determine the position of gold mineralization of the Toupugol-Hanmeyshorskogo (the Novogodnenskoe ore field, the Polar Urals) and the Turinsko-Auerbahovskogo (the Auerbachovskoe ore field, the Northern Urals) ore regions. The decision of this problem is given on the example of the promising territory of the Polar Urals with the use foreign SC the Landsat-7. Comparative analysis of the existing SC of ERS has been carried out, this target information has in the public domain. The onboard equipment installed on domestic spacecraft and the information obtained with use onboard equipment meets the existing requirements. These requirements are placed to onboard equipment to solve the problem of search and predication mineralization. At the same time, the capabilities of the deployed domestic orbital grouping of SC of ERS transcend the capabilities of SC of ERS the Landsat-7. Opportunity of obtaining geospatial information with the use of pseudospacecrafts is being considered. These have several advantages over SC and unmanned aerial vehicles.

В представленной статье рассматриваются вопросы применения отечественных и иностранных космических аппаратов (КА), а также их аппаратуры дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) для поиска и прогнозирования золоторудного оруденения на труднодоступных территориях. Приведен пример решения этой задачи на перспективной территории Полярного и Северного Урала. По материалам многозональной космической съемки аппарата Landsat 7 выявлены крупные кольцевые, дуговые и радиальные структуры, определяющие позицию золоторудного оруденения Тоупугол-Ханмейшорского (Новогодненское рудное поле, Полярный Урал) и Турьинско-Ауэрбаховского (Ауэрбаховское рудное поле, Северный Урал) рудных районов. Проведен сравнительный анализ существующих КА ДЗЗ, целевая информация которых имеется в открытом доступе. Показано, что бортовая аппаратура, установленная на отечественных КА и получаемая с её помощью информация отвечает существующим требованиям, предъявляемым к ней для решения задачи поиска и прогнозирования оруденения. При этом возможности развернутой отечественной орбитальной группировки КА ДЗЗ превосходят возможности КА ДЗЗ Landsat 7. Рассматривается возможность получения геопространственной информации с использованием нового вида летательных аппаратов – псевдокосмических аппаратов (ПКА), обладающих рядом преимуществ как перед КА, так и беспилотными летательными аппаратами (БПЛА).

Earth remote sensing, spacecraft, spectrozonal satellite imagery, prediction, gold mineralization, the Polar Urals.дистанционное зондирование Земли, космический аппарат, дешифрирование, прогнозирование, золоторудное оруденение, Полярный Урал.[1] Kirensky AS, Korchagin VP, Kuzmenko RG Experience of tectonic zoning with the use of satellite imagery // Metody distantsionnykh issledovaniy dlya resheniya prirodovedcheskikh zadach. 1986;54-62. (In Russ).[1] Киренский А.С., Корчагин В.П., Кузьменко Р.Г. Опыт тектонического районирования с использованием космических снимков // Методы дистанционных исследований для решения природоведческих задач. 1986. С. 54-62.[2] Graham GE, Kokaly RF, Kelley KD, et al. Application of imaging spectroscopy for mineral exploration in Alaska: a study over porphyry Cu deposits in the Eastern Alaska Range. Economic Geology. 2018;11 (2):489–510.[2] Graham G.E., Kokaly R.F., Kelley K.D., et al. Application of imaging spectroscopy for mineral exploration in Alaska: a study over porphyry Cu deposits in the Eastern Alaska Range // Economic Geology. 2018. V. 113 (2). Р. 489–510. doi:10.5382/econgeo.2018.4559.[3] Menshikov VA, Perminov AN, Rembeza AI et al. Base of analysis and design of space systems for monitoring and predication natural and man-made disasters. Moscow: Mashinostroenie; 2014. (In Russ).[3] Меньшиков В.А., Перминов А.Н., Рембеза А.И. и др. Основы анализа и проектирования космических систем мониторинга и прогнозирования природных и техногенных катастроф. М.: Машиностроение, 2014. 736 с.[4] Nezampour MH, Rassa I Using remote sensing technology for the determination of mineralization in the Kal-e-Kafi porphyritic deposit, Anarak, Iran. Mineralium Deposita. Resources: Meeting the Global Challenge. 2005:565-567.[4] Nezampour M.H, Rassa I. Using remote sensing technology for the determination of mineralization in the Kal-e-Kafi porphyritic deposit, Anarak, Iran // Mineralium Deposita. Resources: Meeting the Global Challenge. 2005. Р. 565-567. doi.org/10.1007/3-540-27946-6_145.[5] Zverev AT, Malinnikov VA, Arellano-Baeza A, Forecast of mineral deposits in Chile based on lineament analysis of satellite images. Izvestiya vishchikh uchebnykh zavedeniy. Geodeziya i aerofotosyemka. 2005;6:62–69. (In Russ).[5] Зверев А.Т., Малинников В.А., Ареллано-Баэса А. Прогноз месторождений рудных полезных ископаемых на территории Чили на основе линеаментного анализа космических изображений // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. № 6. С. 62–69.[6] Tommaso ID, Rubinstein N Hydrothermal alteration mapping using ASTER data in the Infiernillo porphyry deposit, Argentina. Ore Geology Reviews. 2007;32(1–2):275–290.[6] Tommaso I.D., Rubinstein N. Hydrothermal alteration mapping using ASTER data in the Infiernillo porphyry deposit, Argentina // Ore Geology Reviews. 2007. V. 32, Is. 1–2. Р. 275–290. doi.org/10.1016/j.oregeorev.2006.05.004.[7] Zhang X, Pazner M, Duke N Lithologic and mineral information extraction for gold exploration using ASTER data in the south Chocolate Mountains (California). Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2007;62(4):271–282.[7] Zhang X., Pazner M., Duke N. Lithologic and mineral information extraction for gold exploration using ASTER data in the south Chocolate Mountains (California) // Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2007. V. 62. Is. 4. Р. 271–282. doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2007.04.004.[8] Milovsky G.A, Rudakov VV, Lebedev VV, Korenyuk MK, Shaibakova L.A, Filippov DV Application of space borne survey for forecasting of gold mineralization in deep fault zones in the North-East of Russia. Earth observation and remote sensing. 2010;3:30–34. (In Russ).[8] Миловский Г.А., Рудаков В.В., Лебедев В.В., и др. Применение космической съемки для прогноза золотого оруденения в зонах глубинных разломов на Северо-Востоке России // Исслед. Земли из космоса. 2010. № 3. С. 30–34.[9] Zverev AT, Gavrilova VV Development of the theory and methods for assessing and prediction of natural resources state with use of satellite imagery. Izvestiya vishchikh uchebnykh zavedeniy. Geodeziya i aerofotosyemka. 2012;5:44–47. (In Russ).[9] Зверев А.Т., Гаврилова В.В. Разработка теории и методов оценки, и прогноза состояния природных ресурсов с использованием космических снимков // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2012. № 5. С.44–47. doi.org/10.24057/2414-9179-2017-3-23-178-194.[10] Vural A, Corumluoglu Ö, Asri I Remote sensing technique for capturing and exploration of mineral deposit sites in Gumushane metallogenic province, NE Turkey // Journal Geology Society of India. 2017; 90(5):628–633.[10] Vural A., Corumluoglu Ö., Asri I. Remote sensing technique for capturing and exploration of mineral deposit sites in Gumushane metallogenic province, NE Turkey // Journal Geology Society of India. 2017. V. 90, Is. 5. Р. 628–633. doi.org/10.1007/s12594-017-0762-0.[11] Yousefi T, Aliyari F, Abedini A, Asghar Calagari A. Integrating geologic and Landsat-8 and ASTER remote sensing data for gold exploration: a case study from Zarshuran Carlin-type gold deposit, NW Iran // Arabian Journal of Geosciences. 2018;11:482.[11] Yousefi T., Aliyari F., Abedini A., Asghar Calagari A. Integrating geologic and Landsat-8 and ASTER remote sensing data for gold exploration: a case study from Zarshuran Carlin-type gold deposit, NW Iran // Arabian Journal of Geosciences. 2018. 11:482. doi.org/10.1007/s12517-018-3822-x.[12] Presidential Decree of 31.12.2015, № 683 "O strategii natsional'noy bezopasnosti Rossiyskoy Federatsii", NW RF. 2016. № 1 (Part II). Art. 212. Available from: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_191669. (In Russ).[12] Указ Президента РФ от 31.12.2015 г. № 683 «О стратегии национальной безопасности Российской Федерации», СЗ РФ. 2016. № 1 (ч. II). Ст. 212. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_191669.[13] Presidential Decree of September 18, 2008 No. Pr-1969 “Osnovy gosudarstvennoy politiki Rossiyskoy Federatsii v Arktike na period do 2020 goda i dal'neyshuyu perspektivu” Available from: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_119442. (In Russ).[13] Указ Президента РФ от 18.09.2008 № Пр-1969 «Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_119442.[14] Ivanova JN, Vyhristenko RI, Vikentyev IV Geological position and structural control of ore mineralization of the Toupugol-Khanmeyshorsky district (the Polar Urals) as a result of remote sensing. Earth Observation and Remote Sensing. 2019 (in press). (In Russ).[14] Иванова Ю.Н., Выхристенко Р.И., Викентьев И.В. Геологическая позиция и структурный контроль оруденения Тоупугол-Ханмейшорского района (Полярный Урал) по результатам дистанционного зондирования // Исследование Земли из космоса. 2019 (в печати).[15] Verba VS editor. Radiolocation system of ground view of space-based ground. Moscow: Radiotekhnika; 2010. (In Russ).[15] Верба В.С, Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования / под ред. В.С. Вербы. М.: Радиотехника, 2010.[16] The scientific center for operational Earth monitoring. Available from: http://www.ntsomz.ru/ks_dzz/satellites.680 с.[17] Characteristic of the shooting devices. Available from: https://eos.com[16] Сайт Научного центра оперативного мониторинга Земли. http://www.ntsomz.ru/ks_dzz/satellites[18] Yemelyanova JG, Khachumov VM, Vatutin VM et al. Analysis of databases for solving problems of monitoring the Arctic zone. Sbornik trudov VIII Vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Aktual'nyye problemy raketno-kosmicheskogo priborostroyeniya i informatsionnykh tekhnologiy»; iyunya 1-3 2016; M.: AO «RKS». (In Russ).[17] Характеристики съемочных устройств. Доступ по ссылке: https://eos.com.[19] Klimenko N.N. Pseudo-spacecrafts for long-term continuous observation of local areas. Vestnik NPO im. S.A. Lavochkina. 2017;4(38):122-134. (In Russ).[18] Емельянова Ю.Г., Хачумов В.М., Ватутин В.М. и др. Анализ баз данных решения задач мониторинга Арктической зоны // Сборник трудов VIII Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы ракетно-космического приборостроения и информационных технологий»; июня 1-3 2016; М.: АО «РКС».[19] Клименко Н.Н. Псевдокосмические аппараты для длительного непрерывного наблюдения локальных районов // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2017 №4/38. С. 122-134.