В работе приведены результаты эскизного проекта научной аппаратуры «Конвергенция», которая будет установлена на российском сегменте Международной космической станции. Целью космического эксперимента «Конвергенция» является, во-первых, восстановление трёхмерного поля водяного пара в нижней тропосфере для оценки горизонтальной адвекции и конвективных потоков скрытого тепла на различных высотах и с различными формами границ исследуемых областей, во-вторых, глобальный мониторинг оптической транзиентной активности, включая молнии в облачных системах тропосферы и электрические разряды в верхней атмосфере, сопровождающиеся разнообразным кратковременным оптическим свечением, имеющим общее названия transient luminous events. Существенным вкладом в выяснение физики и разработки моделей высотных электрических разрядов является синхронное функционирование детектора молний и гамма-детектора для поиска и исследований гамма-всплесков земного происхождения, в том числе, и в ранее не исследованных широтах до ±51°.
Для решения этих задач в эскизном проекте разработан микроволновой многочастотный радиотепловой радиометр-спектрометр МИРС со специализированным набором рабочих частот и с формированием алгоритмов получения метеорологических параметров системы океан-атмосфера. Вторым прибором разработанным в комплексе научной аппаратуры является детектор молний (ДМ), предназначенный для проведения исследований по круглосуточному обнаружению, определению энергетических, пространственных и временных характеристик вспышек молний. В ходе работы над ЭП было предложено включить в состав аппаратуры гамма детектор молний (ГДМ) для регистрация спектрально временных параметров гамма-всплесков земного происхождения с микросекундным временным разрешением в диапазоне 20 кэВ – 10 МэВ.
Представляется, что предлагаемая приборная компоновка и комплексность миссии, включающая в себя синхронное функционирование приборов различных диапазонов электромагнитного излучения как микроволнового диапазона, так и оптического и гамма-диапазона, позволит внести существенный вклад в выяснение физики процессов взаимодействия катастрофических атмосферных явлений гидродинамического типа — тропических циклонов — с электроактивностью тропосферных облачных систем (полем молниевых разрядов) и активностью высотных электрических разрядов, что, в свою очередь, может послужить серьёзной экспериментальной основой для формирования физических представлений о генезисе гамма-всплесков земного происхождения.