Пять гигабайт в день из космоса от «Ломоносова»

Предыдущая статья Следующая статья

О взрывах из далеких галактик, двухметровых зеркалах и стратосферных баллонах из лавсана – разработчик спутника «Ломоносов» Василий Петров

Авторы:

Мария Губиева, ​Карина Найманбаева


©flickr.com
Макет спутника «Ломоносов», запущенного в космос в апреле этого года, был представлен на Всероссийском фестивале науки NAUKA 0+. Заместитель главного конструктора комплекса научной аппаратуры спутника Василий Петров рассказал, что и зачем фиксирует «Ломоносов».

– Насколько макет представленного на Фестивале науки спутника «Ломоносов» отличается от оригинала?

– Макет космического спутника «Ломоносов» сделан в масштабе 1:2. Его собирали там же, где собирали и основной спутник.

– Из чего состоит спутник?

– На спутнике восемь приборов, которые решают три основные научные задачи и много дополнительных. В числе основных – изучение космических лучей сверхвысоких энергий. Это такие протоны, которые далеко за пределами галактики каким-то, пока непонятным, образом были ускорены до чудовищных энергий, а теперь они витают по всему космосу. В качестве детектора этих протонов используется атмосфера Земли. Они залетают в атмосферу нашей планеты, сталкиваются с атомами воздуха и высвечиваются короткими ультрафиолетовыми вспышками. Мы сверху видим эти вспышки, фокусируем двухметровым зеркалом и наводим его на прибор, который будет за вспышками пристально наблюдать.

–  С какой целью проводятся столь доскональные исследования? 

–  Изучение этих космических лучей даст возможность точнее предполагать, что происходило на ранних этапах развития Вселенной. Мы сумеем понять, какие механизмы могут быть использованы для придания этим частицам ускорения более сильного, чем взрывы сверхновых. Потому что энергии, образуемой при взрывах сверхновых частиц, не хватает для ускорения космических лучей выше определенных энергий. А мы их видим – они есть. Значит, есть какие-то механизмы, которые мы не знаем. Это первая задача, космологическая – достаточно далекая от практической жизни. Результаты наблюдений этих приборов будут использованы теоретиками: астрофизиками, космологами, космофизиками.

Вторая крупная задача тоже астрофизическая – наблюдение гамма-всплесков. Это взрывы, которые происходят в других галактиках, мы их видим как направленный мощный поток гамма-излучений. Если бы мы оказались на пути такого потока в нашей галактике, нас бы могло сдуть. Эти потоки разной интенсивности происходят во Вселенной несколько раз в неделю. Наш комплекс аппаратуры, во-первых, должен их увидеть, причем сделать это одновременно в оптическом, рентгеновском и гамма-диапазонах длин волн. Во-вторых, передать об этом сигнал на Землю. Спутник «Ломоносов» вошел в глобальную мировую сеть научной аппаратуры, объединяющую огромное количество ученых по миру. 

– Студенты принимали участие в разработке спутника?  

– Работа над спутником велась на протяжении шести лет. Некоторые из студентов, участвовавших в разработке «Ломоносова», уже окончили университет и теперь заняты в каких-то других проектах. В основном это студенты и студентки физического факультета МГУ. А основная задача нынешних студентов – сбор и обработка информации.

©http://lomonosov.sinp.msu.ru/

– Спутник был запущен в апреле. Можно ли говорить о конкретных результатах?

– Три месяца продолжались летные испытания. Это очень сложная задача, которую решали сотни людей. Мы – ученые, нас десяток, и наша цель – проверить все наши приборы, убедиться в том, что данные получаются, детекторы настраиваются. Мы проверили: все работает как часы. У нас выпущен отчет, который был отправлен в Роскосмос. К настоящему времени мы обновили существенную часть программного обеспечения.

​Уже выходят первые научные статьи на базе полученных результатов. Мы получаем около пяти гигабайт научной информации каждый день. И если мы будем просто сидеть на этих данных, они умрут. Теоретики обрабатывают полученную информацию и на основании полученных данных делают определенные выводы, которые передают экспериментаторам. Общение с американскими, корейскими и японскими группами повышает качество, уровень и скорость исследований. Мы не можем предоставить все данные на обозрение, но тем не менее университет всегда открыт для сотрудничества. Часть оборудования «Ломоносова» делалась, например, в сотрудничестве с иностранцами и получилась очень хорошего качества.

– Что нового для себя вы открыли в сотрудничестве с зарубежными учеными?

– Например, летом в Швеции у города Кируна группа физиков запустила стратосферные баллоны из лавсана, с помощью которых ученые измерили потоки электронов и другие важные характеристики. Потом баллоны приземлили и уже на земле собрали другие данные. Эти запуски были координированы с движением разных спутников, в том числе «Ломоносова». Всю информацию мы анализируем, обрабатываем и отслеживаем изменения.​

– А что дает это изучение новой области космической науки? 

– Основные знания про радиационную обстановку вокруг Земли и про земное магнитное поле, например, были получены в 1970-80-х годах. Но модели, в том числе модели среды, естественно, развиваются, и они требуют корректировки. Сейчас ученые уточняют эти модели с помощью наших данных. Свежие результаты помогут оценить радиационную обстановку. Когда данные будут полностью исследованы, их можно будет использовать для проектирования космических аппаратов, жизнеобеспечения на МКС. Люди, которые этим занимаются, входят в нашу коллаборацию МГУ.

08.11.2022
До чего дошел прогресс
Творчество искусственного интеллекта выставляется в Москве
26.03.2022
От трубки до Шуховской и Останковской башен
Выставка, посвященная юбилею Шуховской башни и истории становления телевидения, в музее Останкино
20.08.2023
Верные Гиппократу
Клуб "Будущий доктор" на базе факультета фундаментальной медицины МГУ открыл двери для школьников
24.04.2025
Индия на сцене Большого зала МГУ
Культурный центр МГУ провёл концерт классического индийского танца