Радиационное начало космической эры и спутники МГУ

Михаил Панасюк

Михаил Панасюк

На вопросы ТрВ-Наука отвечает Михаил Игоревич Панасюк — докт. физ. -мат. наук, директор Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д. В. Скобельцына Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова (НИИЯФ МГУ), зав. отделом космических наук НИИЯФ МГУ, зав. кафедрой физики космоса физического факультета МГУ. Вопросы задавал Максим Борисов.

— 4 октября исполняется 60 лет с момента запуска первого искусственного спутника Земли и начала космической эры. Сейчас нельзя представить нашу жизнь без спутников, которые ретранслируют телекоммуникационные сигналы, следят за состоянием атмосферы и обеспечивают работу системы глобального позиционирования. А что дали запуски первых спутников науке?

— Если говорить об Институте ядерной физики в МГУ, то и до запуска первых искусственных спутников Земли мы очень активно изучали космические лучи, но проведение экспериментов с помощью космических аппаратов для нас стало, конечно, новой феноменальной возможностью, которая представилась в 1957 году. Группе Сергея Николаевича Вернова из НИИЯФа (тогда он был членом-корреспондентом, позднее стал академиком) удалось установить прибор для изучения физических явлений в космическом пространстве на второй искусственный спутник Земли — и это было сделано впервые в мире! В результате этих первых экспериментов наряду с американскими удалось открыть радиационные пояса Земли. Это основополагающий факт. С этих экспериментов на втором советском спутнике и на первых американских (Explorer I и др.) началась космическая физика — изучение физических явлений в околоземном космическом пространстве, в межпланетном пространстве, солнечно-земная физика, физика околопланетных пространств Солнечной системы и т. д. Это всё началось с экспериментов на втором искусственном спутнике Земли.

— Там была какая-то драматичная история, в результате которой советские специалисты не сумели правильно интерпретировать данные и лавры первооткрывателей достались американцем, они до сих пор называют радиационные пояса «поясами Ван Аллена»?

— Не совсем так. Однако история открытия радиационных поясов Земли, т. е. захваченных в геомагнитное поле энергичных частиц, действительно, не лишена драматизма. Вер-нов и сотрудники Московского университета, осуществившие первый эксперимент на спутнике, первыми получили информацию из космоса о частицах, которые регистрировал газоразрядный детектор — счетчик Гейгера — Мюллера, установленный на втором спутнике. Это были удивительные данные, противоречащие ожидаемым изменениям потоков частиц в околоземном пространстве. Сразу предложить правильную интерпретацию этих первых экспериментов не удалось.

В тот момент на Солнце произошла солнечная вспышка — это было 3 ноября 1957 года, — и, сопоставляя данные своих приборов, Вернов и его сотрудники связали всплески потоков радиации, т. е. широтную зависимость количества космических частиц, с солнечными частицами, пришедшими от той вспышки. И это было неправильно.

Американский ученый Джеймс Ван Ален на первом американском спутнике Explorer I с помощью такого же детектора космических излучений (счетчика Гейгера — Мюллера) так же, как и Вернов, зарегистрировал аномально высокую скорость счета своего детектора. И его первая интерпретация тоже была неправильной. Он утверждал, что эти частицы, создающие дополнительную, большую скорость счета детекторов, связаны с авроральной радиацией. Авроральная радиация — это та радиация, те потоки частиц, что вызывают полярные сияния. Их энергия мала — до 30 кэВ. Может быть, здесь свою роль сыграло то, что Ван Аллен всю жизнь до запуска первого американского спутника занимался именно полярными сияниями, может быть, он в силу таких вот своих занятий в первую очередь и подумал об этом. И это тоже было ошибкой.

И Вернов, и Ван Аллен в качестве первых интерпретаций того, что они увидели соответственно на втором советском спутнике и на первом американском, пришли к неправильным выводам. Однако вскоре, уже буквально через два-три месяца, обе стороны независимо друг от друга поняли, что имеют дело с новым природным феноменом — энергичными частицами с энергиями в мегаэлектронвольт и выше, захваченными в радиационные пояса Земли. Потом американцы запустили еще третий и четвертый Explorer, потом мы запустили третий искусственный спутник в мае 1958 года с большим набором аппаратуры… В общем, уже где-то к маю всем стало ясно, что это новое природное явление, а не те космические лучи, что изучались до космической эры с Земли на аэростатах и самолетах. Речь шла уже про захват частиц из космического пространства. Они там содержатся, как, например, плазма в термоядерном реакторе, и живут по своим законам. То есть это новое физическое явление.

Интересно то, что первая физическая интерпретация, то есть физический механизм образования частиц в радиационных поясах, была предложена советскими учеными. Это произошло в июле 1958 года. Ее предложили профессор МГУ Александр Игнатьевич Лебединский и Вернов — собственно, руководитель эксперимента на втором искусственном спутнике. Они связали этот механизм с распадом частиц космических лучей в атмосфере Земли, с вылетом вторичных частиц в магнитное поле Земли и их последующим захватом. Это так называемый механизм нейтронов альбедо. Он признан с тех пор, но, опять-таки, может быть, интерес и драматичность этой истории заключается том, что всего лишь две недели спустя после того, как Вернов и Лебединский объявили об этом, появилась публикация американца Фреда Зингера, который абсолютно независимо от Вернова и Лебединского предложил аналогичный механизм. То есть этими двумя примерами я хочу показать, что и советские, и американские ученые шли параллельно, независимо друг от друга в силу секретности в то время, но в конце концов они пришли к одним и тем же выводам. Это произошло в середине 1958 года где-то. Вот такая история начала космической физики, на мой взгляд.

— Но Нобелевская премия за это ведь не вручалась?

— Не вручалась, нет. Но я думаю, что это был нобелевский результат, конечно. Подавали ли Ван Аллена на Нобелевскую премию, я не знаю. Но то, что Вернова не подавали, это совершенно точно. По целому ряду причин.

— Переходя к нынешнему университетскому спутнику «Ломоносов». Что с ним происходило последний год, какие за это время случились новые достижения, новые важные публикации? И в чем его новизна?

— «Ломоносов» — это современная астрофизическая лаборатория, университетский спутник. Мы поставили перед этой летающей лабораторией те задачи, с которыми ученые Московского университета знакомы, с которыми работали и раньше. На борту «Ломоносова» мы эти исследования хотели продолжить. То есть это всё не на пустом месте. И первая задача, которую мы поставили, — это попытка регистрации космических лучей предельно высоких энергий — т. е. самых высоких энергий, которые существуют во Вселенной. Это самое главное для «Ломоносова». Мы знаем по наземным экспериментам, что предельная энергия находится где-то в районе 1021 эВ. Это больше, чем 10 Дж, это огромная макроскопическая энергия, такие частицы регистрировались на наземных установках. Все они — внегалактического происхождения. Проблема наземных установок заключается в том, что они набирают, как мы говорим, недостаточную статистику регистрации этих частиц для того, чтобы сделать однозначные выводы. Какие выводы? Нам нужно знать энергетическое распределение этих частиц. Нам нужно знать их химический состав.

Я не хочу сказать, что все наземные эксперименты бесполезны. Они, в принципе, дают очень много интересных результатов, но к настоящему времени возможности наземных установок ограничены. Почему? Мы не можем занять на Земле гигантские площади, требуемые для этих установок. Ведь потоки этих частиц энергий 1020-1021 эВ крайне малы, там одна частица приходится на 100 км2 в год или даже меньше. Этих частиц практически нет, а их нужно зарегистрировать. Поэтому в 1960 году американские ученые предложили метод исследования таких частиц из космоса.

Мы используем атмосферу как гигантский детектор этих частиц, регистрируя их с помощью ультрафиолетового телескопа. Почему именно ультрафиолет? Потому что эти частицы, попадая в атмосферу, генерируют вспышки ультрафиолетового излучения. Такие треки мы можем зарегистрировать с помощью телескопа на огромных площадях атмосферы, которая обозревается нашим телескопом на спутнике, тем самым увеличивая статистику. Оценки показывают, что даже с не очень высоких орбит можно охватить огромные площади земной атмосферы. Так вот на «Ломоносове» был осуществлен (и сейчас еще продолжается) первый в мире космический эксперимент, направленный на регистрацию этих частиц.

Я могу сейчас похвалиться — это уже опубликовано и еще дополнительная публикация готовится — мы достигли определенного успеха, у нас уже выделены события-кандидаты, которые можно интерпретировать как регистрацию космических лучей предельно высоких энергий. Никто до нас в ходе космических экспериментов эти частицы не регистрировал. Проблема заключается в том, что эти частицы нужно выделить на уровне фона. А фон, как оказалось (и этот результат — тоже часть нашего эксперимента), чрезвычайно многообразен. Земная атмосфера светится в ультрафиолете.Там много самых различных физических явлений. Например, молнии также дают ультрафиолетовые вспышки. Любой телескоп, установленный на спутнике, и наш на «Ломоносове» в том числе (который называется ТУС — Трековая УСтановка), будет регистрировать эти молнии. Значит, надо придумать способ, как избавиться от этого фона. Кроме молний нам мешают транзиентные световые явления. Это очень короткие вспышки ультрафиолетового излучения на высоте десятков километров. Они тоже создают фон, из которого нужно выделить треки космических лучей предельно высоких энергий. Вот это всё было нами сделано. Мы выделили кандидатов, мы доказали принципиальную возможность регистрации этих частиц с помощью космических детекторов. Повторяю, никто до нас это не делал.

— Публикации по данным «Ломоносова» уже появились в высокоимпактных зарубежных журналах?

— О результатах летом было доложено на важнейшей Международной конференции по космическим лучам (International Cosmic Ray Conference — ICRC2017), которая проходила с 12 по 20 июля в Южной Корее (г. Пусан). Там побывала наша большая делегация от МГУ, от НИИЯФа, и по материалам «Ломоносова» было сделано несколько докладов, в том числе пленарный. То есть часть конференции была посвящена «Ломоносову». Безусловно, это заслуга нашего университетского коллектива, которая была отмечена мировой общественностью. Результаты опубликованы на сегодняшний день в виде нескольких статей. К числу самых высокорейтинговых журналов в нашей области принадлежит американский журнал Space Science Reviews. Это самый высокорейтинговый журнал в области космической физики. Так вот, выходит номер, который практически полностью будет посвящен «Ломоносову», целиком о «Ломоносове», не только об этом эксперименте. Там будет, по-моему, восемь статей, посвященных различным экспериментам на «Ломоносове» и первым результатам. От редакции уже есть сообщение, что это всё принято в печать.

Недавно вышла статья в другом журнале очень высокорейтинговом — Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP). Она посвящена результатам ТУС — космическим лучам предельно высоких энергий на «Ломоносове».

Это что касается первого эксперимента. А теперь о другом эксперименте на «Ломоносове». Мы целый набор инструментов на борту спутника посвятили изучению гамма-всплесков. Это самое мощное по своей энергии явление во Вселенной, причем далекой, т. е. старой Вселенной, близко по времени отстоящей от эпохи Большого взрыва. Гамма-всплески рождаются где-то там, на окраине нашей Вселенной. Мы поставили перед тремя приборами на борту «Ломоносова» задачи по их изучению в разных диапазонах длин волн — в ультрафиолете, в гамма-лучах и в оптическом диапазоне, получили очень интересные результаты по гамма-всплескам и сейчас их обрабатываем.

Гамма-всплески теперь регистрируют многие космические аппараты; существует даже специальная открытая база данных по гамма-всплескам, чтобы ученые разных команд, работающие на разных спутниках, могли сравнивать результаты друг друга. Мы там тоже присутствуем. Наше отличие, изюминка можно сказать, в том, что мы разработали очень хорошую быструю электронику, которая позволяет изучать события на малых отрезках времени. Мы умеем измерять всё это с прекрасным временным разрешением — порядка микросекунды и даже лучше. Это отличие нашего эксперимента, которое обещает новую физику, новые явления, новое понимание природы.

— Я так понимаю, что самая большая проблема — то, что эти события в гамма-диапазоне чрезвычайно кратковременные, и всегда предпринимались попытки сопоставить гамма-всплеск с какими-то наблюдениями в других диапазонах, в том числе в оптике? Знаменитый американский Swift старался как можно быстрее передать новые данные на Землю, чтобы наземные телескопы успели увидеть послесвечение в искомом месте. А у вас, как я понимаю, спутник работает в нескольких диапазонах и в этом одно из основных его преимуществ?

— Да, именно в этом идея эксперимента, чтобы в разных диапазонах длин волн попытаться зарегистрировать одно и то же физическое явление, — у нас стоит даже не один, а два ультрафиолетовых прибора, кроме того, гамма-детекторы и оптические телескопы. К тому же мы подсоединили сюда наземную сеть МАСТЕР (Мобильную Астрономическую Систему Телескопов-Роботов), которая тоже реагирует очень быстро. Правда, у нас пока не получилось сопоставить наши оптические наблюдения на спутнике с гамма-измерениями на нем же. Не поймали просто в поле зрения нашего телескопа какие-либо оптические явления, оптические всплески, которые могли бы быть сопоставлены реально с гамма-всплесками. Но мы поймали одно такое событие, когда у нас сработала наземная сеть МАСТЕР. Мы увидели это явление в оптике на Земле и увидели гамма-всплеск на спутнике.

— А насколько часто сейчас регистрируют гамма-всплески? Это редкость?

— Ну, раз в неделю бывают. Сейчас работают четыре-пять спутников в постоянном режиме. Следят, кроме того, и наземные телескопы, в частности наш МАСТЕР, ну и зарубежные, конечно. Поэтому сейчас база данных по гамма-всплескам уже солидная.

— А какая сейчас стандартная теория гамма-всплесков? Это взрывы самых мощных сверхновых, гиперновые?

— Есть масса моделей, но ни одна из них не может быть признана сейчас в качестве стандартной. Это могут быть слияния нейтронных звезд, это могут быть сверхновые, может быть, что-то еще. Это очень далекие объекты, чрезвычайно старые, на заре рождения Вселенной. Они расположены на «окраине Вселенной». Это самые энергоемкие процессы — самое большое энерговыделение, которое известно сейчас астрофизикам, — свыше 1052 эрг.

Нужно отметить, что оптические инструменты для наблюдения гамма-всплесков, размещенные на «Ломоносове», открыли нам путь еще в одном направлении — к первым экспериментам по созданию космического сегмента мониторинга опасных техногенных и природных объектов в околоземном пространстве. Мы это тоже планировали — это не было полной неожиданностью. Вообще, я не знаю аналогов подобного… Наши два телескопа, разработанные здесь, в ГАИШе МГУ, позволяют отслеживать сразу множество объектов. Эти телескопы широкопольные, т.е. имеют большой угол зрения, отслеживают большие объемы околоземного пространства, и мы видим очень много объектов техногенного и природного происхождения, опасных с точки зрения их последующего столкновения со спутниками. Мы видим неработающие спутники. И мы не просто их наблюдаем, мы можем фиксировать их координаты, передавать на Землю. Это непростая задача, потому что, конечно, с точки зрения предупреждения об опасности важно получать всё это во времени, близком к реальному.

Речь идет про космический мусор, остатки замолчавших в результате каких-либо повреждений (или взрывных процессов) космических аппаратов, просто отслуживших свой срок, еще не сгоревших в атмосфере. То, что остается на орбите и может столкнуться с ныне живущими космическими аппаратами. Это десятки тысяч относительно крупных объектов. Среди всех этих объектов — 92% мусора (это то, что отследили по наземным измерениям, с помощью оптики наземной), т. е. это проблема космического мусора, загрязнения околоземного пространства, сейчас она очень актуальна. Помимо этого, конечно, существует и проблема астероидной опасности, что показало падение челябинского метеорита.

— Вы это тоже как-то можете отслеживать?

«Ломоносов» повернут в горизонтальное положение для сопряжения с обтекателем полезной нагрузки ракеты-носителя «Союз» перед запуском. Фото: Роскосмос

«Ломоносов» повернут в горизонтальное положение для сопряжения с обтекателем полезной нагрузки ракеты-носителя «Союз» перед запуском. Фото: Роскосмос

— Конечно, с помощью оптического мониторинга, который мы опробовали на «Ломоносове», мы всё это умеем делать. Причем это делается в автоматическом режиме. Вот что я еще хочу подчеркнуть: космический сегмент этого мониторинга у нас работает совместно с роботизированным наземным сегментом МАСТЕР, т. е. у нас стоят в разных точках земного шара, не только в нашей стране, в других странах тоже, наши роботы-телескопы, также сделанные нашими коллегами из ГАИШа, и эти телескопы в автоматическом режиме отслеживают объекты в космосе. Ну, у них не только такая прикладная направленность, есть и фундаментальная задача — наблюдение за теми же самыми гамма-всплесками, а вот эта, побочная как бы, — космический мусор, объекты в космосе — тоже входит в число их задач сейчас. Повторяю, мы испытали реальный орбитальный сегмент мониторинга космического мусора и природных опасных объектов.

Наконец, четвертый по важности эксперимент на борту «Ломоносова» — это радиация, излюбленная тематика нашего института и МГУ тоже. То , с чего, собственно, и началась космическая эра, открытие радиационных поясов. Мы не очень далеко сейчас продвинулись в плане изучения радиации, но есть уже результаты, они тоже частично опубликованы. Есть один проект в рамках радиационной тематики, за который мы ухватились. Это совместное изучение очень быстрых высыпаний энергичных частиц из радиационных поясов Земли. В области авроральных широт земного шара происходит одновременная регистрация их на «Ломоносове» и в наземных экспериментах наших зарубежных коллег, запускающих аэростаты из Швеции, из района самого северного города этой страны, Кируны. Это была целая кампания BARREL в августе прошлого года, когда наши коллеги осуществляли запуски аппаратуры на аэростатах в авроральной зоне в попытке понять, к каким эффектам в атмосфере приводят такие очень мощные по энергетике и быстрые по времени явления — высыпания частиц. Частицы, захваченные магнитным полем, под действием не до конца понятных физических механизмов начинают выходить из устойчивой зоны захвата — мы это и называем высыпанием. То есть частицы проникают с больших высот на малые, вплоть до малых высот в атмосфере. И здесь они вызывают разные эффекты, например генерацию рентгеновского излучения, свечения, авроральные явления. Полярное сияние — это один из таких механизмов, но то, о чем я сейчас говорю, — это несколько другое, это не относится к полярным сияниям. Это высыпание релятивистских электронов из радиационных поясов Земли. Физический механизм таких явлений до конца не понят, и в этом наш основной интерес и заключается. Мы подозреваем, что это связано с волновой активностью в геомагнитном поле, которая развивается во время магнитных возмущений. Пролетая на Кируной, мы сопоставляли наши данные с аэростатными экспериментами. Получены, я могу сказать, очень интересные результаты, которые будут опубликованы.

На самом деле не только «Ломоносов» участвовал в этом эксперименте. У нас же есть приборы, которые созданы в нашем институте, приборы для изучения радиации, установленные на других спутниках. Наши приборы стоят на «Метеорах», на геостационарных спутниках «Электро-Л». И вот все эти данные мы сейчас сопоставляем — не только от датчиков, регистрирующих энергичные частицы, например релятивистские электроны, но и от приборов, которые позволяют изучать плазму, а плазма для нас очень важна с точки зрения такого исчерпывающего изучения физических механизмов. По-моему, это очень интересно, такой проект в рамках в том числе и нашего «Ломоносова», который сейчас осуществляется. Это вот четвертое направление исследований.

— А как «Ломоносов» пережил недавние вспышки и корональные выбросы на Солнце? И насколько велики были эти угрозы?

— Сейчас уже подведены все итоги. Мы столкнулись с уникальным событием. Начиная с 2005 года мы ничего подобного не наблюдали. Солнце было в относительно спокойном состоянии, и вот совершенно неожиданно 9 сентября к Земле прорвался поток очень высокоэнергичных протонов с энергией до гигаэлектронвольта. Они очень быстро распространялись в межпланетной среде и наконец достигли нашей планеты. Это произошло на фоне предыдущей вспышечной активности на Солнце, когда Солнце не смогло сгенерировать поток очень высокоэнергичных частиц. А вот на фоне уже затухающей предыдущей вспышки неожиданно возникла новая вспышка, которая привела к генерации очень энергичных частиц. И в этом ее уникальность, ее неожиданность.

Там в начале сентября наблюдалось два этапа развития активности на Солнце. Первый этап — это с 3 по 9 сентября. На Солнце произошла вспышка, но энергичных космических лучей не было. Однако магнитная буря была, и довольно приличная магнитная буря. И вдруг, когда уже всё затихло на Солнце, 9 сентября к Земле прилетает огромное количество (большая интенсивность) очень высоко энергичных частиц. В другой активной области произошла мощная вспышка на Солнце в «удобном» месте, откуда частицы смогли достичь Земли.

В этом наш интерес — изучить, почему так произошло, какие на Солнце, в межпланетной среде разыгрались процессы, которые привели к такой уникальной вспышечной активности.

Существуют разнообразные эффекты, связанные с солнечной вспышкой… Журналисты обычно тут путаются. Когда происходит выброс энергии на Солнце, протекают разные явления, которые развиваются, в общем-то, по разным физическим законам, хотя эти законы могут быть связаны друг с другом. Среди них первое явление — это корональный выброс массы. На самом деле — выброс плазмы. Это не энергичные частицы, это частицы относительно низкой энергии плазмы. Но они приводят к магнитным бурям на Земле.

— Они ведь должны быть направлены непосредственно на Землю, чтобы эффект ощущался?

— Нет, они идут вдоль магнитных силовых линий, которые искривлены. Это как раз проблема: предсказать, попадут они на Землю или нет. Но, в общем, эти корональные выбросы массы плазмы и вызывают магнитные бури. А другой эффект — это генерация энергичных частиц. И по времени, и по месту это может быть разнесено. Выброс энергичных частиц не приводит к магнитной буре.

9 сентября огромное количество частиц пришло к Земле. Они создали радиационную опасность около Земли. Не на Земле, а около Земли. Для самолетов в том числе, которые летают
через полярную область. Но магнитной бури не было. А вот предыдущая вспышка не привела к генерации таких частиц, но магнитная буря была, потому что плазма достигла Земли. Вот такая здесь наука.

Теперь о «Ломоносове». Что с ним случилось, чего не случилось. Научная аппаратура на «Ломоносове», к счастью, накануне была выключена, когда мы еще не знали о вспышечной активности. Мы как раз проводили профилактические работы с нашим ультрафиолетовым телескопом, перезаливали его софт, программы. Когда разразилась вспышка, просто дали команду, чтобы всю аппаратуру на борту «Ломоносова» не включали вновь.

— То есть опасность была, и очень серьезная?

— Мы считали, что да. Лучше переждать несколько дней — и всё пройдет. Мы дали команду не включать ее. Но служебная платформа «Ломоносова», все бортовые системы, которые управляют ориентацией спутника, связью с Землей, — они работали. И выключить служебную платформу мы не могли. Не мы, а наши коллеги из корпорации ВНИИЭМ, мы работаем вместе, это Роскосмос. Как предохраниться от радиации? Надо обесточить важнейшие служебные узлы спутника, чтобы он в «молчащем режиме» продолжал летать. А когда опасность минует, можно снова включить. Мы же выключить не могли, потому что у нас особый спутник, мы рискуем потерять его ориентацию и допустить попадание солнечного света туда, куда он не должен попадать. Скажем, мы поддерживаем ориентацию нашего телескопа так, чтобы он был всё время в тени. К счастью, с платформой ничего дурного не произошло, как нам сказали во ВНИИЭМе, никаких аномалий в работе не было.

Вообще, платформа эта служебная, «Канопус», которая стоит на спутнике «Ломоносов», сделана довольно надежно. По-моему, сейчас три спутника летают в космосе на околоземных орбитах, сделанные на базе платформы «Канопус» во ВНИИЭМе. Надежно сделали, хорошо.

— А с точки зрения получения каких-то новых научных данных: так как приборы были в основном выключены, то ничего не получено?

— На «Ломоносове» задача изучения таких солнечных событий, связанных с генерацией высокоэнергичных частиц, как раз не считается главной. Хотя она могла бы решаться. Но у нас для этого есть другие спутники. Вот я назвал «Метеоры», геостационарный спутник «Электра-Л». Там установлена специальная аппаратура для изучения солнечных событий.

«Спутник-2» на испытательном полигоне Капустин Яр

«Спутник-2» на испытательном полигоне Капустин Яр

— У меня еще вопрос по поводу сравнения с предшественниками «Ломоносова» — «Татьяной-1» и «Татьяной-2». Это всё было классом пониже? И платформа там другая, насколько я понимаю? Это была лишь «проба пера»?

— Безусловно, «Ломоносов» родился не на пустом месте. Естественно, мы использовали весь опыт, который мы накопили на «Татьяне-1» и «Татьяне-2». На самом деле мы выпускали еще спутник «Вернов» в этом промежутке времени, он создан в рамках программы «Малые космические аппараты для фундаментальных космических исследований». И работа всех этих спутников была направлена на изучение радиационных процессов, астрофизических явлений, и, конечно, мы этот опыт использовали. Это с одной стороны. Но, с другой стороны, «Ломоносов» — это принципиально другая платформа. Общий вес спутника вместе с научной аппаратурой — 600 кг. Это большая астрофизическая лаборатория, совершенно другой класс. То были малые космические аппараты, а это уже нормальный спутник, который сделан как раз специально для тех экспериментов, которые мы запланировали, о них я рассказал. И меньше платформу использовать было нельзя.

— А в каких еще проектах со спутниками НИИЯФ сейчас участвует?

— Кроме всем известного «Радиоастрона» в космосе из российского научного есть еще «Нуклон». Это другой важный эксперимент Московского университета, направленный на изучение космических лучей тоже очень высоких энергий, но уже галактического происхождения. На «Ломоносове», о котором шла речь, мы изучаем космические лучи внегалактического происхождения (предельно высоких энергий) — и мы даже толком не знаем, какие астрофизические объекты ответственны за их генерацию. А на «Нуклоне» мы изучаем уже галактические космические лучи. Нам нужно узнать их химический состав, чтобы понять, какие физические механизмы ответственны за их генерацию. Стандартная модель, которая существует на сегодняшний день, — это взрывы сверхновых, которые порождают и ускоряют эти частицы. Это чрезвычайно актуальная тема. Представляете, мы запустили «Нуклон» в 2014 году на борту спутника дистанционного зондирования «Ресурс-П» № 2 (это платформа самарского ракетно-космического центра), поставили там наш большой 350-килограммовый прибор для изучения космических лучей. Вот он работает сейчас, всё прекрасно. Так вот, представляете, в течение последних двух с небольшим лет были запущены еще три спутника с точно такой же научной целью. Это китайцы, дальше японцы — международная коллаборация, — и вот американцы в конце августа поставили на борт космической станции прибор весом несколько сот килограмм. Это очень серьезные такие приборы. И все они нацелены лишь на изучение химсостава галактических космических лучей. Но мы были первыми и сейчас торопимся опубликовать работу. На последней мировой конференции в Южной Корее летом был еще один пленарный доклад от России по «Нуклону». У нас было, таким образом, сразу два пленарных доклада…

Михаил Панасюк
Беседовал Максим Борисов

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 

Метки: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *