Космическая группировка МГУ
На данный момент на орбите уже находятся спутники, разработанные учеными МГУ, открыт Центр управления полетами. В планах – продолжить запуски и создать космическую группировку, состоящую из десятков наноспутников.
Какие приборы запускаются на орбиту? Кто принимает участие в исследовании космоса и какие данные планируют получить ученые? Ответы на эти и многие другие вопросы ищите в нашей статье!
Расскажите простыми словами о вашей программе и проводимых в её рамках исследованиях?
«Созвездие-270» – это большой научно-образовательный проект в рамках НОШ МГУ «Космос», приуроченный к юбилею Московского университета. Цель программы – запуск флотилии спутников с научными приборами, разработанными в МГУ, а также введение в эксплуатацию сети наземных станций, предназначенных для связи, обслуживания и управления спутниками. Проект имеет большое научное и образовательное значение: позволяет получать ценные научные данные и помогает обучать студентов и школьников, как правильно работать с космическими аппаратами.
Программа создаётся учёными из нескольких подразделений МГУ: НИИЯФ, к которому относится моя научная группа, физический факультет, факультет космических исследований и ГАИШ.
Какая главная научная цель?
Одной основной научной цели нет, так как производятся запуски приборов, рассчитанных для разных задач. Наверное, как главную цель, можно выделить постоянный мониторинг космической погоды. Это включает в себя большое количество физических явлений вроде солнечных вспышек, геомагнитных бурь и прочего. Создание флотилии также ценно для разделения временных и пространственных вариаций: либо эффект проявляется в течение времени, либо является локальным.
Были ли уже получены важные результаты в рамках проекта по запуску спутников на орбиту Земли?
Сейчас мы работаем с данными прибора КОДИЗ (комбинированный детектор излучений), запущенным на орбиту на борту спутника Монитор-1. Устройством было зарегистрировано несколько солнечных вспышек. Не могу сказать, что это важные научные данные, однако они показывают успешную работу, что для прибора такого класса является хорошим показателем с технической точки зрения.
Сколько запусков спутников уже проведено и сколько планируется в рамках проекта «Созвездие-270»?
В августе 2022 года с космодрома Байконур состоялся запуск спутников формата CubeSat 3U. В их числе находились микроспутники Монитор-1, Сколтех-Б1 и Сколтех-Б2, полезная нагрузка которых была разработана сотрудниками НИИЯФ МГУ и физического факультета.
В июне 2023 года на орбиту были запущены три новых спутника Монитор-2, Монитор-3 и Монитор-4, созданных в МГУ. Также на некоторых других аппаратах установлены детекторы, разработанные в НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына.
Всего в рамках проекта «Созвездие-270» планируется запустить на орбиту около 50 спутников. Но нужно понимать, что это не большие аппараты массой несколько тонн, а достаточно маленькие спутники до 20 кг.
Чем занимаетесь конкретно Вы?
Изначально я пришел в лабораторию для обработки данных со спутника Ломоносов. Казалось бы, спутник уже давно был запущен, однако все еще много работы, связанной с обработкой информации, где можно находить интересные физические явления и закономерности.
Магистерскую дипломную работу я писал по работе со спутником Монитор-1. В ходе работы я был причастен к разработке и аппаратного, и программного обеспечения спутника.
На Мониторе-1 функционирует один научный прибор КОДИЗ, основная задача которого отслеживать крупные вспышки на Солнце. Однако одним аппаратом возможно только регистрировать отдельные события , а для постоянного наблюдения и оперативного предупреждения требуется минимум 10 спутников на орбите Земли. КОДИЗ – это первая наработка, совмещающая в таком компактном формате 10 детекторов, регистрирующих электроны, протоны и нейтроны разных энергий.
Кроме «Созвездия-270» я также работаю над проектом разработки систем радиационного контроля для российских космических кораблей и , в том числе, для МКС.
Каким оборудованием обеспечены космические аппараты, запущенные 27 июня? Для чего оно предназначено?
Сам прибор КОДИЗ находится на стадии доработки и его следующий вариант полетит в будущих запусках. 27 июня были запущены приборы других классов: один из них из серии ДЕКОР (детектор космической радиации). Одна из задач — мониторинг заряженных частиц на орбите, другая немаловажная задача — наблюдение космических вспышек в рентгеновском и гамма диапазонах.
Второй прибор - Аура(модель 3). Он предназначен для мониторинга свечения ночной атмосферы Земли. У этих приборов более низкое временное разрешение, и они регистрируют свет, то есть фотоны. В числе наиболее интересных объектов исследования полярные сияния, спрайты, эльфы и грозовые области.
Как долго аппараты будут функционировать на орбите Земли?
Разработчики платформы указывают время, за которое с приборами точно ничего не случится — как правило, год. Однако они могут работать значительно дольше. Например, 4 года назад, на юбилей ВДНХ, запускался аппарат с приборами, разработанными в НИИЯФ. Сейчас мы не используем его как аппарат для важной научной информации из-за деградации системы питания, но он по-прежнему передает данные о своем техническом состоянии.
Как Вы решили прийти в науку и почему Вы занимаетесь именно этими исследованиями?
В науку я пришел довольно случайно. Ещё со школы мне нравилась физика и астрономия, поэтому поступил на Физфак на физику. Когда пришел в лабораторию, мне предложили работать над обработкой данных со спутника Ломоносов, а чтобы понимать эти данные, поступил на кафедру физики космоса. Закончив обучение в магистратуре, мне понравился проект «Созвездие-270», поэтому я остался и продолжил работать над ним.
Что Вам больше всего нравится в Вашей деятельности? А что самое сложное или неприятное?
В целом мне интересно развитие моей научной области: разрабатывать и доводить до ума приборы, приводить технические величины к физике и обрабатывать данные, чтобы прийти к каким-то физическим закономерностям интересно и увлекательно. Но разработка должна сопровождаться технической документацией. И именно ведение документации – самый неприятный момент в нашей деятельности. Дело в том, что ее много, и все документы должны не просто быть строго формализованы, но и написаны по ГОСТам или строгим военным стандартам, если говорить о государственных контрактах.
С кем Вы сотрудничаете из других вузов, компаний, организаций?
У нас идет работа с институтами космических исследований РАН и Медико-биологических проблем РАН. Мы занимаемся радиацией, дозиметрией, а они являются сторонними экспертами в вопросах по влиянию радиации на человека.
Еще мы сотрудничаем с институтами, которые не совсем относятся к нашей области исследований, такие как Полярный геофизический институт. Они рассматривают явления с одной стороны, мы – с другой. Нашим научным группам интересно, как соотносятся результаты и какие фундаментальные зависимости можно выявить из совместных исследований. Также мы поддерживаем связь с иностранными коллегами: например, у меня есть статья с сотрудником Болгарской академии наук.
Нужны ли какие-то специальные навыки, чтобы прийти к вам в лабораторию?
Не нужно думать, что вас возьмут в лабораторию, только если у вас уже есть специальные знания и навыки. Самое важное – это желание научиться, разобраться в непривычных и удивительных для вас вещах. Нужно прийти в лабораторию, поговорить со старшими коллегами, а они, в свою очередь, направят вас по нужному пути и помогут развить навыки. Я пришел в свою лабораторию без особого опыта программирования и работы с программным обеспечением, но старался, стремился узнать новые для себя сведения, и все получилось.
Никто не запрещает прийти в лабораторию на первом курсе или даже в школе. Например, летом проходила проектная школа Сириус, где ребята старших классов уже начинают работать со спутниками. Они использовали сеансы связи со спутником Монитор-1, чтобы взаимодействовать с ним и посылать свои расписания команд. И школьников совершенно не пугает, что они еще многое не знают. Такое обучение, наоборот, подстегивает их к дальнейшему развитию, чтобы как можно раньше начать заниматься наукой.
О запуске спутников в рамках проекта «Созвездие-270» рассказал ведущий специалист лаборатории радиационного мониторинга Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В. Скобельцына Антонюк Георгий Игоревич.
Команда Медиацентра факультета