М-55 в Швеции, 2003 г. Полеты по программе EUPLEX проводились с аэродрома г. Кируна. На фото справа – оснащение «Гэофизики» новым научным оборудованием
В октябре-ноябре 1996 г. в Италии были проведены контрольно-тестовые испытания установленной на борту М-55 (RA-55204) научной аппаратуры, разработанной и изготовленной в России, в Италии, Германии, Швейцарии и других странах-участницах программы APE (Airborne Polar Experiment). Первая научная экспедиция «Геофизики» состоялась в декабре 1996 г. – январе 1997 г., когда М-55 принял участие в программе исследования атмосферы Арктики АРБ-POLECAT. Самолет базировался на аэродроме «Санта Клаус» финского города Рованиеми (Rovaniemi). Он участвовал в проведении экспериментов, во время которых изучались полярные стратосферные облака, «озоновая дыра» и гравитационные волны. В рамках этой программы исследований М-55 провел в воздухе 45 ч, получив с помощью установленной на борту научной аппаратуры уникальные данные о строении и составе нижней стратосферы над различными районами Скандинавии и арктической части территории России.
Ученые были весьма удовлетворены привлечению к своим исследованиям российского самолета М-55: ни один другой летательный аппарат в мире не способен совершать длительные полеты в стратосфере на высотах более 20 км, принимая при этом на борт до 2000 кг научной аппаратуры. Поэтому летные эксперименты с участием «Геофизики» решили продолжить.
В тропиках, Арктике и АнтарктикеВторая научная экспедиция с участием М-55 проводилась в рамках программы АРЕ- THESEO в течение февраля-марта 1999 г. Эта программа получила финансовую поддержку Комиссии Европейского Сообщества по исследованиям окружающей среды, а также ряда национальных научных агентств европейских стран (Итальянское космическое Агентство, Европейский научный фонд и др.) Самолет базировался на аэродроме Виктория (Victoria) острова Махе на Сейшелах, расположенных в акватории Индийского океана у Африканского континента.
Полеты производились в зоне так называемой внутритропической конвергенции. Изучался тропосферно-стратосферный обмен воздушных масс, впервые были проведены прямые измерения микрофизических характеристик облаков – «циррусов» (перистых облаков), концентрации и высотные распределения водяного пара. Отслеживались процессы образования и распространения тропических циклонов, велись наблюдения за атмосферными явлениями типа «горячая башня». Во время проведения второй экспедиции самолет провел в воздухе 80 ч.
Третья научная экспедиция, в которой был задействован самолет М-55, получила название APE-GAIA (Geophysica Aircraft in Antarctica). Финансирование осуществлялось несколькими европейскими научно-исследовательскими организациями, при этом
наиболее весомую поддержку оказали Итальянское агентство по атомной энергетике и Европейский Научный Фонд (ESF). Местом проведения научных исследований была выбрана прибрежная зона Антарктиды. Полеты М-55 проводились с аэродрома аргентинского города Ушуайа (Ushuaia), расположенного на острове Огненная Земля, с 15 сентября по 15 октября 1999 г.
Основной целью экспедиции стало исследование полярных стратосферных облаков, оценка состояния озонового слоя в высоких и средних южных широтах в весенний период, во время формирования так называемой «озоновой дыры». Детально изучались движения воздушных масс, процессы, связанные с влиянием стратосферного полярного вихря («вор- текса») и воздействие антропогенных химических веществ (хлор- и бром-содержащих соединений) на состояние стратосферного слоя озона над Антарктидой, оценка возможного влияния гравитационных волн на температурный режим в нижней стратосфере и др.
В научной экспедиции в Ушуайе по программе APE-GAIA принимало участие около 70 ученых, инженеров и техников из 11 стран мира – Италии, России, Германии, Великобритании, Швейцарии, Финляндии, Испании, Аргентины, США, Бразилии и Чили. Самолет М-55 пилотировали российские летчики Олег Щепетков и Александр Бесчастнов.
Для участия в третьей научной экспедиции самолет М-55 совершил уникальный перелет по маршруту Жуковский-Калининград-Севилья (Испания)-о. Сал (Кабо- Верде)-Ресифи (Бразилия)-Порту-Алегри (Бразилия)-Ушуайа (Аргентина). Из Ушу- айи самолет М-55 совершил один контрольно-тестовый и пять научных полетов на высотах 17-20 км. Средняя продолжительность каждого полета составила 5 ч 40 мин, а протяженность пути в исследовательских полетах достигала 3100-3300 км. Всего за время третьей экспедиции М-55 налетал 90 ч (включая время перелета).