Проекты в стадии ОКР

Проект МСП-2001

Участие в миссии NASA Mars Surveyor Program 2001. Целью проекта является глобальное исследование элементного состава поверхности Марса методами гамма и нейтронной спектроскопии. Научные задачи проекта:

Эксперимент HEND /High Energy Neutron Detector/ предназначен для мониторинга полей нейтронного излучения с поверхности планеты Марс. Мониторинг полей быстрых и тепловых нейтронов, позволит достоверно определить происхождение совокупности гамма линий с поверхности Марса и дать оценку распределению породообразующих элементов в поверхностном слое Марса.

Работы проводятся в ИКИ в полном соответствии с общим планом работ.
Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Митрофанов И.Г.

Проект МСП-2003

Прибор МИМОС. Мессбауровский спектрометр "MIMOS II" входит в состав научной аппаратуры этого проекта. Мессбауровский спектрометр позволит определить минералогический состав железо-содержащих соединений на поверхности Марса. Прибор разрабатывается по кооперации Россия, Германия. Задачей ИКИ РАН является разработка и поставка источников Co57 и оптимальной защиты, проведение калибровок на аналогах грунта Марса, создание программного обеспечения для обработки результатов эксперимента. Данные работы проводятся в ИКИ в полном соответствии с общим планом работ.
Руководитель проекта: д.ф.-м.н. В.М. Линкин

Проект МАРС ЭКСПРЕСС

Это проект Европейского космического агентства.Научные задачи проекта - глобальные исследования поверхности, атмосферы и климата Марса с целью раскрытия их эволюции. При этом будут использованы в качестве прототипов приборы, ранее разработанные для космического аппарата МАРС-96 совместно европейскими и российскими специалистами.МАРС ЭКСПРЕСС будет запущен при помощи носителя СОЮЗ/ФРЕГАТ (на коммерческой основе).

Состав миссии: орбитальный аппарат
масса 500 кг
орбита - эллиптическая,
высота перицентра 300 км
период 4-10 час
время акт. существования > 2 г
эксперименты:
ТВ-съемка с высоким разрешением - HRSC
ИК-зондирование атмосферы - ПФС,
"минералогическое" картирование - ОМЕГА
радар
спектрометр для опт.зонд. атмосф. СПИКАМ
плазменный анализатор АСПЕРА
малая станция 50-60 кг

Старт - 2003 г. Российские специалисты участвовали в подготовке предложений по экспериментам проекта. ИКИ изготавливает узлы входной оптики для ПФС, ОМЕГА, СПИКАМ и часть электроники АСПЕРА, а в дальнейшем будет участвовать в обработке и интерпретации полученных данных.Для прибора СПИКАМ ИКИ поставляет инфракрасный спектрометр. Совет РАН по космосу 9 июня 200 г принял решение о целесообразности участия в научных экспериментах проекта "МАРС ЭКСПРЕСС". Они позволят выполнить значительную часть научных задач проекта "МАРС-96", а затраты российской стороны будут небольшими.
Руководители проекта: д.ф.-м.н. В.И. Мороз, д.ф.-м.н. Л.М. Зеленый

Проект ФОБОС-ГРУНТ

Это единственный национальный проект по исследованию тел Солнечной системы, находящийся в стадии ОКР. Главной его задачей является доставка образца вещества Фобоса на Землю для детального изучения его в лабораторих. Кроме того будет проводится широкий комплекс исследований Фобоса и и Марса, а также межпланетной среды при помощи приборов, установленных на космическом аппарате
Планируемая дата запуса - 2004 г. Научные руководители -академики А.А.Галеев и Э.М.Галимов. В текущем году начат эскизный проект. Предстоит решения сложных технических задач, в том числе, создания нового космического аппарата для полетов к телам Солнечной системы с запуском на носителях среднего класса. При этом имеется в виду, что этот аппарат или его основные системы можно будет использовать в других областях фундаментальных космических исследований.
Проводилась проработка методики прямых хромато-масс-спектрометрические измерения на поверхности Фобоса.Данные о летучих, содержащихся в грунте и риголите, их обилии и составе могут помочь дать ответ на вопрос о происхождении спутников Марса и их эволюции.

Цель эксперимента—измерения содержащихся в грунте H2O (хим. связанной), углеводородов и других органических веществ (керогена), инертных газов и других летучих. На данном этапе проводится подготовка к проведению работ по созданию и изготовлению хромато-масс-спектрометра. Определены основные технические и физические параметры квадрупольного масс-спектрометра и газового хроматогрофа, разработана блок-схема прибора.
На данном этапе работы ведутся без финансирования.

Международная космическая станция МКС

Продолжалась разработка летных приборов для проекта Модуль-М (Спираль-М) - автономного экспериментального спутника, предназначенного для запуска с борта станции.
Научный руководитель д.ф.-м.н. В.М.Линкин.
Продолжалась проработка проекта Модуль-М2 (Спираль М2)- спутника, предназначенного для полета в точку либрации. Планируется его окончательную сборку и запуск осуществить на станции МКС.
Научный руководитель д.ф.-м.н.В.М.Линкин.

Проект АЛЬБЕДО "Исследование солнечной активности и альбедного излучения верхней атмосферы Земли в рентгеновском диапазоне" предназначен для выполнения на борту МКС.

Целью проведения КЭ АЛЬБЕДО является: а) Исследование физических условий в атмосфере Солнца, предшествующих возникновению вспышки и во время вспышек; б) Исследование альбедного излучения атмосферы Земли в рентгеновском диапазоне и альбедных заряженных частиц, связанных с солнечно-магнитосферной активностью; в) Исследование связей солнечно-магнитосферной активности с циклогенезом и сейсмичностью Земли.

Задачи КЭ АЛЬБЕДО следующие:
  1. измерение спектрально-временных характеристик рентгеновского излучения солнечных вспышек и их предвестников в диапазоне энергий ( 3 ё 30 ) кэВ;
  2. регистрация потоков солнечных космических лучей (СКЛ) и потоков электронов и протонов, высыпающихся из магнитосферы;
  3. измерение спектрально-временных характеристик "отраженного" (альбедного) атмосферой Земли вспышечного солнечного рентгеновского излучения, а также альбедного рентгеновского излучения, порожденного СКЛ и потоками высыпающихся из магнитосферы заряженных частиц;
  4. регистрация потоков альбедных заряженных частиц, обусловленных СКЛ и частицами, высыпающимися из магнитосферы.

Перечисленные задачи КЭ будут решаться с помощью рентгеновского полупроводникового спектрометра РПС-2, детекторы которого ориентированы по двум противоположным направ-лениям: в зенит и надир при орбитальной ориентации станции.

В результате проведения КЭ должны быть получены спектрально-временные харак-теристики рентгеновского излучения солнечных вспышек и их предвестников; пространст-венно-временные распределения в околоземном космическом пространстве (ОКП) потоков электронов с энергиями E ~ 1 МэВ и протонов с энергиями E ~ 20 МэВ и СКЛ.

Кроме того в результате КЭ должны быть получены спектральные и пространст-венно-временные распределения альбедного рентгеновского излучения верхней атмосферы Земли и пространственно-временные распределения альбедных потоков заряженных частиц.

Спектрометрия альбедного излучения позволит получить важные сведения об энергетическом балансе в системе Солнце - атмосфера Земли.

По данным обоих приборов будет получено представление о радиационной обстановке на трассе КА на данную солнечную эпоху. Проведение длительных наблюдений позволит изучить влияние солнечной активности на природные катастрофы ( землетрясения, тайфуны, извержения вулканов) и реакцию магнитосферы на эти явления.

Дата запуска - 2002 год.
Научный руководитель - Панков В.М.

Состав НА - рентгеновский полупроводниковый спектрометр РПС-2, предназначенный для регистрации и спектрометрии рентгеновского излучения солнечных вспышек, их пред-вестников, а также альбедо атмосферы Земли, вызванного рентгеновским излучением солнеч-ных вспышек, СКЛ и высыпающимися из магнитосферы Земли частицами, регистрации потоков энергичных заряженных частиц, как падающих на земную атмосферу, так и альбедных. Регистрация всех указанных излучений осуществляется спектрометрическими и счетными полупроводниковыми детекторами из теллурида кадмия. При этом счетные детекторы, обла-дающие большей площадью, чем спектрометрические, позволят регистрировать более слабые всплески рентгеновского излучения и заряженных частиц.

Состояние дел по проекту (включая финансирование, имеющиеся проблемы). В настоящее время заканчивается разработка ТЗ на космический эксперимент и ТЗ на научную аппаратуру. Вопрос финансирования проекта еще не решен

Проект ПРЕКУРСОР. "Исследование влияния солнечно-земных связей на гидродинамические и электромагнитные индикаторы кризисных атмосферных процессов'' предназначен для выполнения на борту МКС.

Целью космического эксперимента ПРЕКУРСОР является проведение синхронных длительных наблюдений нижней атмосферы Земли и излучения Солнца для изучения изменчивости температурно-влажностных полей турбулентной атмосферы Земли на мезо- и синоптических масштабах в зонах циклогенеза и исследования связи этой изменчивости со спектрально-временными характеристиками рентгеновского излучения солнечных вспышек, с нестационарным альбедным рентгеновским излучением верхней атмосферы, с пространственно-временными вариациями потоков заряженных частиц как подающих в атмосферу Земли, так и альбедных. Радиометрической аппаратурой МСС/А будут выполнены измерения радиотеплового излучения нижнего слоя земной атмосферы. На основе полученных данных будет восстановлена карта пространственного распределения полей температуры и влажности атмосферы на мезо- и синоптических масштабах и определены характерные особенности пространственно-временной изменчивости, которые могут быть использованы в качестве предвестников и индикаторов кризисных атмосферных процессов, а также для выявления ( с учетом данных прибора РПС-2, космический эксперимент АЛЬБЕДО) роли солнечно-земных связей в крупномасштабном циклогенезе.

Научная задача КЭ ПРЕКУРСОР состоит в комплексных экспериментальных исследованиях с помощью радиометрической аппаратуры МСС/А и рентгеновской аппаратуры РПС-2 (космический эксперимент АЛЬБЕДО), размещаемых на МКС, и направлена на выявление влияния солнечно-земных связей на гидродинамические и электромагнитные механизмы и индикаторы крупномасштабных кризисных процессов в атмосфере Земли типа тайфунов и внетропических циклонов в целях создания базовых основ методики краткосрочного прогноза циклогенеза с использованием системы физических предвестников и индикаторов.

Объектами исследований в КЭ ПРЕКУРСОР одновременно являются нижняя атмосфера Земли до высот 10 км (тропосфера), а также рентгеновское и корпускулярное излучения Солнца и верхней атмосферы Земли. При этом должны быть выполнены одновременные измерения радиометрическим комплексом МСС/А радиотеплового излучения атмосферы Земли с целью получения пространственного распределения температурных и влажностных полей на масштабах от десятков до тысяч километров, выявления медленных трендов этих полей на временах порядка полусоток и более, а с помощью рентгеновского спектрометра РПС-2 будут проведены измерения спектрально-временных характеристик мягкого рентгеновского излучения Солнца в диапазоне энергии от 3 кэВ до 30 кэВ и отраженного от земной атмосферы рентгеновского излучения, измерения потоков энергичных заряженных частиц, как падающих в атмосферу, так и отраженных от нее. В результате последующей обработки полученных данных будут определены характерные пространственно-временные масштабы и скейлинговые параметры крупномасштабной изменчивости температурно-влажностных полей нижнего слоя атмосферы (гидродинамические индикаторы), а также мягкого рентгеновского и корпускулярного излучений на высотах орбиты МКС (электромагнитные индикаторы).

Затем по показаниям этих приборов будет проведен сопоставительный корреляционный анализ влияния солнечной активносности на мезо- и синоптическую изменчивость температурно-влажностных полей атмосферной турбулентности, интенсивность циклогенеза, а также выполнены исследования обратного эффекта - воздействия тайфунов и внетропических циклонов на верхнюю атмосферу, включая модуляцию потоков энергичных заряженных частиц и альбедного излучения верхней атмосферы в рентгеновском диапазоне. На основе этого анализа будет обоснована физическая система предвестников и индикаторов крупномасштабных атмосферных вихрей и заложены базовые основы методики краткосрочного прогноза кризисных процессов в атмосфере Земли.

Планируемое время проведения космического эксперимента ПРЕКУРСОР - 3 года, находится в стадии НИР

Проект НОРТ - Наблюдения околоземных объектов с разнесенными телескопами.

В предлагаемом эксперименте на Российском сегменте Международной космической станции ставятся следующие цели: получение данных для обеспечения безопасности полета МКС, исследование "пылевой атмосферы" вблизи станции, непрерывное патрулирование звездного неба, исследование межпланетной и межзвездной среды. Cхема эксперимента - четыре небольших телескопа расположенных попарно на расстоянии 5-10 м друг от друга смотрят в одном направлении и регистрируют сигналы от звезд и околоземных объектов в поле зрения ~ 10° в верхней полусфере при непрерывном развороте станции с угловой скоростью ~ 4°/мин. Телескопы снабжаются неподвижными поляроидами-анализаторами обеспечивающими измерение параметров линейной поляризации источников путем сравнения их яркостей полученных на разных телескопах. В эксперименте предполагается проведение наблюдений фрагментов космического мусора и метеороидов сантиметровых размеров на высотах орбитальной станции, регулярное построение поляризационной карты неба в оптическом диапазоне и исследование переменных звезд.

В качестве телескопов можно использовать доработанные звездные датчики ориентации БОКЗ, эксплуатируемые сейчас на связном геостационарном спутнике "Ямал" и поставляемые, также, для МКС. Практически вся предварительная обработка информации будет производиться на борту с накоплением в нескольких ~2 Гбайтных энергонезависимых блоках памяти. В 2000 г. работа не финансировалась. Выпущено научно-техническое обоснование эксперимента, предложен способ измерения скорости метеороидов и фрагментов космического мусора, пролетающих через поле зрение телескопа, - одновременное наблюдение двумя ПЗС-матрицами - одна в режиме "экспозиции", другая в режиме "считывания", пазволяющий измерять угловые скорости пролетающих частиц до 8000o/с.

(Маслов И.А., тел.333-40-11, Е-mail: imaslov@iki.rssi.ru

Методы планетных исследований для перспективных проектов.

В соответствии с протоколами совещаний от сентября - октября 1998 г. продолжаются совместные работы с Институтом химии общ-ва им. М.Планка (ФРГ) и Институтом им. Э.Ферми Чикагского университета (США) по созданию активных альфа-протоно-рентгеновских спектрометрических (АПРС) комплексов, предназначенных для исследования поверхностей планет, комет, астероидов (проекты " NASA - Mars Surveyor 2001, 2003, 2005", ESA- ROSETTA, Mars Express 2003). Руководитель работ главный специалист, Корчуганов Б.Н., (тел. 333-42-78, ggd@iki.rssi.ru).

В 2000 году продолжены работы с целью исследовать теоретически и экспериментально метод определения содержания водорода в поверхностном слое Марса и космических безатмосферных тел, основанный на возможности регистрации протонов отдачи, рассеянных в прямом направлении потоком альфа-частиц. Полупроводниковые детекторы и радиоизотопные источники альфа-частиц аналогичны использующимся в APX-спектрометре, однако, геометрическая конфигурация соответствовует регистрации частиц рассеянных вперед. Проведенные теоретические расчеты и экспериментальные измерения показали, что чувствительность предложенного метода составляет примерно 0.05 весовых процента водорода. Получены экспериментальные спектры от дейтерий содержащих образцов, демонстрирующие практическую возможность определения отношения водорода к дейтерию в широком диапазоне концентраций.

В эксперименте АРХ методы обратного рассеяния альфа-частиц и индуцированного альфа-частицами флуоресцентного рентгеновского излучения обладают одним недостатком - они не позволяют обнаружить изотопов водорода, которые могут входить в состав грунта в виде кристаллогидратов, или в какой-либо другой форме.

Предлагаемый метод позволит надежно определить содержание воды в поверхностном слое планетного грунта при помощи весьма компактного прибора с массой в десятки раз меньшей, чем у прибора с газовым хроматографом и масс-спектрометром.
Физический процесс, лежащий в основе предлагаемого метода - это упругое рассеяние альфа-частиц на ядрах изотопов водорода

В 2000г. начата разработка спектрометра высокого разрешения для исследования состава планетных атмосфер методом солнечного просвечивания (Супер-СПИКАМ). Прибор будет иметь массу не более 5 кг при разрешающей силе не менее 20000 в широком спектральном диапазоне. Прибор не содержит движущихся частей. Лабораторный прототип представляет собой эшелле-спектрометр с использованием акусто-оптического фильтра для выбора порядка дифракции. Научный руководитель О.И. Кораблев.

Проект СПЕКТР-РГ

(http://hea.iki.rssi.ru/SXG/SXG-home.html)
В 2000 г. ИКИ РАН продолжал опытно-конструкторские работы по разработке, отработке, изготовлению и испытаниям научных приборов и комплекса научной аппаратуры проекта СПЕКТР-РГ с привлечением широкой международной кооперации.
Научные приборы СОДАРТ (комплекс приборов, включая фокальные детекторы СИКСА, КФРД, HEPC, LEPC, SXRP, а также объективный Брэгговский спектрометр), ДЖЕТ-Х, ЕУВИТА, МАRТ-LIME, СПИН, ТАУВЕКС, входящие в комплекс научной аппаратуры проекта СПЕКТР-РГ, имеют чувствительность, на 2-3 порядка превышающую чувствительность приборов обсерваторий КВАНТ и ГРАНАТ и позволят получить уникальную информацию о внегалактических и галактических источниках рентгеновского излучения, сверхмассивных черных дырах и ядрах активных галактик, межгалактическом газе в скоплениях галактик, рентгеновском излучении нормальных галактик и звезд, транзиентных источниках, гамма-всплесках и солнечных вспышках, рентгеновских квазарах с большим красным смещением, состоянии плазмы в остатках вспышек Сверхновых и диффузном рентгеновском фоне.
Приборы разрабатываются лабораториями, университетами и научными группами 15 стран мира и были отобраны для установки на КА СПЕКТР-РГ международным научным комитетом, в состав которого вошли эксперты - представители ведущих научных групп.
Запуск СПЕКТРа-РГ планируется на 2003 год.
Ход выполнения работ по обсерватории СПЕКТР-РГ.
Общие работы
В НПО им. С.А.Лавочкина и ИКИ РАН продолжаются работы по подготовке к запуску проекта "Спектр-Рентген-Гамма", в том числе:

  • модель для вибростатических испытаний прошла комплекс ВСИ на на транспортные, динамические и линейные нагрузки, а также динамические расчетные нагрузки;
  • модель для тепловакуумных испытаний прошла ТВИ, проводится анализ полученных результатов;
  • модель ЭРТИ прошла первый этап испытаний, проводится доукомплектовка СУ.

Завершаются работы по созданию: технологической модели телескопа "СОДАРТ". Положительные результаты, проведенных испытаний различных изделий проекта "Спектр-РГ", позволили приступить к началу изготовления агрегатов и блоков летного изделия "Спектр-РГ" с целью обеспечения его запуска в 2003 году.

Работы по отдельным приборам
  1. Телескоп-концентратор косого падения на тонких фольгах СОДАРТ.
    Работы по созданию бортовых электронных блоков Служебного Комплекса телескопа СОДАРТ проекта "СПЕКТР-РГ".
    В этом году продолжались работы по созданию системы управления телескопом СОДАРТ. Были учтены и проанализированы данные испытаний, согласована и скорректирована необходимая документация, созданы образцы электронных модулей и блоков служебного комплекса, изготовлена контрольно-испытательная аппаратура для каждого блока, разработаны базовые модули бортового программного обеспечения. Сейчас электроника готовится к проведению серии необходимых видов испытаний.
    Создание системы управления приводом раскрытия телескопа СОДАРТ.
    Для проведения отработки узлов раскрытия телескопа СОДАРТ была разработана система управления приводом раскрытия. Данная система предназначена для наземной отработки инструмента и алгоритмов управления, она позволяет:
    • управлять работой привода как в ручном, так и в автоматическом режимах;
    • задавать различные циклограммы раскрытия телескопа;
    • осуществлять контроль работоспособности привода и датчиков углов раскрытия;
    • автоматически вести протокол всего процесса испытаний.
    В 2000г. в НПО им. С.А. Лавочкина с помощью данной системы было произведено успешное раскрытие модели телескопа СОДАРТ, прошедшей полный объем виброиспытаний.
  2. Объединенный Европейский рентгеновский телескоп ДЖЕТ-Х
    В 2000г. были проведены работы по подготовке и проведению приемо-сдаточных испытаний летной модели телескопа ДЖЕТ-Х. Во время испытаний успешно применялись специально разработанные системы DSS - система приема и распределения данных, МПМИ монитор и анализатор данных высокоскоростной магистрали, а также ИНС - имитатор нештатных ситуаций. С их помощью удалось обнаружить некоторые "невидимые" ранее ошибки в поведении приборов, дать рекомендации по их корректировке и, таким образом, существенно увеличить качество и результативность испытаний.
  3. Российско-итальянский телескоп MART-LIME.
    В конце 2000 г. в институт космической астрофизики (IAS, Рим, Италия) доставлен ШО образец системы температурного баланса (СТБ) телескопа МАРТ, изготовленный НИИЭМ (г.Истра), вместе с КИА и ЭВТИ СТБ МАРТ. В июле в IAS (Рим) российскими специалистами проводились работы по сборке и подготовке штатного образца телескопа МАРТ. В IAS итальянскими специалистами завершена подготовка образца ШО телескопа МАРТ для предъявления его к ПСИ. Испытания ПСИ ШО МАРТ намечены на начало 2001 года.
    Разработана контрольно-испытательная аппаратура (КИА) системы СТБ. Выполнен расчёт надёжности СТБ, разработана ПНЭО. Изготовлены детали механической структуры образца для предварительных испытаний (образец ПРИ) системы СТБ МАРТ, изготавливаемый для подтверждения характеристик ШО СТБ МАРТ по надёжности и ресурсу.
  4. Телескопы ЕУВИТА. В 2000 г проводились работы по доработке ТО ЕУВИТА по результатам термовакуумных испытаний, произведена поставка CDHS и КИА образцов КДИ, проведены КИ ТО комплекса НА СРГ в ИКИ, выполнена подготовка к сборке двух штатных узлов главного зеркала (УГЗ) ЕУВИТА, отработана технология и методика сборки УГЗ.
  5. Рентгеновский всенаправленный монитор МОКСЕ, изготавливаемый в кооперации с Центром космических исследований им.Годдарда (США) и Лос-Аламосской национальной лабораторией (США).
    Летная модель (ШО) прибора МОКСЕ готова к поставке в ИКИ РАН для интегрирования в состав КНА Спектр-РГ. Продолжается совместная работа по разработке стандартного пакета программного обеспечения для обработки научных данных и телеметрии.
  6. Комплекс фокальных рентгеновских детекторов (КФРД) для телескопа СОДАРТ, изготавливаемый предприятием "ААЛАМ"(Кыргызстан) по заказу ИКИ РАН, прошел все виды отработочных испытаний с положительными результатами. НГМТЭ прибора успешно прошёл вибрационные и термовакуумные испытания в составе НГМТЭ космического аппарата. Проведён первый этап работ по проведению физической калибровки ШО-2 КФРД.
  7. Комплекс фокальных рентгеновских детекторов HEPC/LEPC, изготавливаемый Датским Институтом Космических исследований для телескопа СОДАРТ, прошел все виды отработочных испытаний с положительными результатами. НГМТЭ прибора успешно прошёл вибрационные и термовакуумные испытания в составе НГМТЭ космического аппарата. Проведены испытания прибора на радиационную прочность на ускорителе Дези.
  8. Рентгеновский охлаждаемый детектор SIXA Прибор SIXA, включающий в себя блок электроники и Si-детектор, разрабатывается в Финляндии. Успешно проведены приемочные испытания летной модели прибора SIXA. Проводолжались работы по созданию и испытаниям системы пассивного охлаждения SIXA. Проведена приемка (входной контроль и электрические испытания) электрического имитатора СПО СИКСА.
  9. Фокальный Рентгеновский Поляриметр SXRP Летная Модель прибора SXRP находится в США. В 2000г. проводилась доработка технической документации Летной Модели СХРП. Завершается также работа по написанию технической документации КИА летной модели прибора SXRP. Прибор SXRP будет готов к поставке в Россию после завершения работ по подготовке технической документации.
  10. Брэгговский спектрометр рентгеновского телескопа СОДАРТ предназначен для проведения спектроскопии с высоким энергетическим разрешением (E/DE ~500 - 1000) ярких рентгеновских источников. Спектрометр состоит из плоской панели, на обеих сторонах которой закреплены брэгговские кристаллы и системы поворота панели. Панель устанавливается перед концентратором телескопа СОДАРТ. В качестве детекторов при брэгговской спектроскопии используются фокальные детекторы телескопа СОДАРТ, строящие изображения.
    В 2000 г. продолжались работы по разработке логики проведения космического эксперимента и необходимого программного обеспечения. Было разработано математическое обеспечения моделирования сеанса наблюдений с Брэгговским спектрометром.
  11. Широкоугольный рентгеновский монитор СПИН-Х Из ОКБ "Аалам", Бишкек в ИКИ РАН поставлен технологический образец (ТО) СПИН-Х и проведён его входной контроль. ТО СПИН-Х отправлен в НПО им. Лавочкина для установки на ТО комплекса научной аппаратуры (КНА) - изделие 1905. Проведен входной контроль образцов НГМТЭ СПИН-Х1,Х2. Образцы НГМТЭ СПИН-Х1,Х2 отправлены в НПО им. Лавочкина для установки на тепловую модель комплекса научной аппаратуры (КНА) - изделие 1907. В составе КНА НГМТЭ СПИН-Х1,Х2 прошли комплексные термо-вакуумные испытания. Изготовлены и прошли ПСИ узлы и блоки для образца ШО2 СПИН-Х. Изготовлена и прошла ПСИ КИА ШО2 СПИН-Х.
    Доработаны тубусы образцов ШО1 и ШО2 в части увеличения пассивной радиационной защиты. Доработано и отлажено бортовое программное обеспечение СПИН-Х и ПО КИА СПИН-Х после введения нового режима работы телескопа "ВСПЛЕСК".

    Создание комплекса по приему, обработке и представлению телеметрической информации научной аппаратуры проекта "СПЕКТР-РГ".

    На основе приборов систем DSS и МПМИ продолжаются работы по созданию комплекса по приему, первичной обработке и представлению информации проекта "СПЕКТР-РГ". Большое количество участников проекта, инженеров-разработчиков аппаратуры и ученых-экспериментаторов, сложность и большие обьемы информации накладывают дополнительные требования к системе распределения данных по времени и средствам представления. Ведутся работы по использованию современных Интернет-технологий для представления информации участникам экспериментов.

    В 2000 г. был проведен ряд запланированных работ по монтажу и пусконаладке российского 1.5 метрового телескопа, установленного в Турции.
    Разработаны технологические приспособления и программное обеспечение для проведения юстировок оптических систем телескопа АЗТ-22.
    Проведена юстировка оптической системы F/7.7 основного телескопа. Анализ полученных данных показывает, что качество изображений, даваемых основным телескопом при использовании оптической системы F/7.7, согласуется с величиной, атмосферной нестабильности в месте установки телескопа.
    Выполнены первоочередные работы по автоматизации работы телескопа.
    Цель этих работ - создать надежный автоматизированный комплекс "телескопа-робота". Проведены доработки системы управления, позволяющие дистанционно управлять телескопом с удаленного компьютера. Проведено подключение комплекса к GPS - современной системе позиционирования и единого времени, таким образом получена необходимая синхронизация со звездным временем. Синхронизация работы телескопа от системы GPS позволила улучшить характеристики телескопа по слежению за объектами, а также исключить временной тренд, который появлялся в результате несоответствия опорной частоты системы с угловой скоростью вращения Земли.

    Проект ИНТЕГРАЛ.

    (http://hea.iki.rssi.ru/integral/)
    Запуск в 2002 году.

    В 2000 г. в рамках развития сотрудничества Российского Центра Научных Данных проекта ИНТЕГРАЛ (РЦНД, ИКИ РАН) и Европейского Центра Научных Данных (ISDC, Женевская обсерватория) был разработан ряд компьютерных программ для основного пакета программного обеспечения проекта (пакета обработки научных данных). Велась работа по расширению существующего каталога рентгеновских источников, который на данный момент активно используется при моделировании работы приборов и отладке программных продуктов, а в будущем станет базовым каталогом обсерватории ИНТЕГРАЛ, на основе которого будет проводиться идентификация объектов на реальных изображениях.

    В августе-сентябре Российским Центром Научных Данных была проведена кампания по представлению российскими специалистами в ЕКА "Писем о намерении участвовать в программе наблюдений проекта ИНТЕГРАЛ" (LoI). Выполненный в ЕКА анализ поданных LoI показал, что из России следует ожидать не менее 125 заявок на проведение наблюдений, что составит заметную долю от общего числа заявок (согласно поступившим LoI, из стран ЕКА следует ожидать 380 заявок). В ноябре среди российских ученых была широко распространена информация о начале конкурса заявок по участию в первом цикле программы наблюдений обсерватории ИНТЕГРАЛ. Сбор заявок должен закончиться в середине февраля 2001 г. В РЦНД установлен программный пакет, позволяющий российским специалистам подавать вышеупомянутые заявки в электронном виде, вне зависимости от того, в какой операционной среде они работают. Проведен анализ и подготовлены предложения по приобретению оборудования, необходимого для работы РЦНД. К сожалению, финансирование РЦНД все еще не открыто и реальное приобретение оборудование в 2000 г. не проводилось.

    В конце декабря 1999 г. в ИКИ РАН было проведено расширенное совещание Российского Программного Комитета проекта ИНТЕГРАЛ, на которое были приглашены специалисты из многих институтов и научных организаций России (свыше 80 участников). На совещании они смогли получить подробную информацию о проекте и участии России в нем. В конце мая - начале июня 2000 г. сотрудниками РЦНД в рамках Объединенного Совещания Европейского и Национального Астрономических Обществ (JENAM-2000, МГУ) была проведена секция "Астрофизика с СРГ, ИНТЕГРАЛ и XMM", на которой были обсуждены возможности, задачи и научные приоритеты проекта ИНТЕГРАЛ. Одновременно в ИКИ РАН было проведено очередное рабочее совещание Международного Научного Комитета проекта. Сотрудники РЦНД принимали активное участие в работе этого и других регулярных совещаний Международного Научного Комитета, выступая с сообщениями о состоянии дел по проекту в России.

    (академик Р.А.Сюняев, 333-33-73, rs@hea.iki.rssi.ru)

    Проект РЕЛИКТ-2

    Целью проекта является исследование анизотропии космологического реликтового излучения в больших угловых масштабах с борта космического аппарата.

    Для обработки данных эксперимента РЕЛИКТ предложена новая методика выделения космологического сигнала, основанная на предположении об отсутствии заметной пространственной корреляции космологического и галактического излучений. Приложение данной методики как к модельным данным, так и к данным уже проведенных наблюдений (космический эксперимент СОВЕ и баллонный эксперимент на 19 ГГц) показывает существенные преимущества предлагаемых методов над обычно используемыми. В качестве усилительного элемента малошумящих приемников СВЧ в эксперименте РЕЛИКТ предлагается использовать варакторные параметрические усилители с оптимизированными параметрами. Результаты исследований макета подобного усилителя на частоту 37 ГГц показывают очевидные преимущества такого рода устройств по уровню шумовой температуры перед широко используемыми в настоящее время усилителями на транзисторах с высокой подвижностью электронов (НЕМТ).

    В 2000 г. работа финансировалась как НИР по договору с Институтом астрономии РАН. (Скулачев Д.П., тел. 333-43-22, E-mail: skulachd@mx.iki.rssi.ru).

    Проект СПЕКТР-УФ

    Цель проекта—создание космической ультрафиолетовой обсерватории для спектральных наблюдений и построения изображений космических объектов различных классов (от объектов Солнечной системы до удаленных галактик).

    В текущем году проводились работы в соответствии с календарным планом к государственному контракту между ИКИ РАН и ИНАСАН.

    Проект КОРОНАС-Ф

    Изготовление функциональных узлов, сборка и наладка летного комплекса прибора РПС-1БД КНА АУСС-СМ-КФ
    Космический эксперимент КОРОНАС-Ф нацелен на проведение фундаментальных исследований по физике Солнца.

    Первоочередными задачами эксперимента являются

    • исследования в широком диапазоне энергий излучений солнечных вспышек,
    • изучение солнечно-земных связей и проблемы прогноза солнечной активности.

    В связи с этим, важное значение имеет исследование спектральных и временных характеристик рентгеновского излучения вспышек и их предвестников. Для этой цели в ИКИ РАН разработан и находится в стадии изготовления летный образец спектрометра с нетрадиционным полупроводниковым детектором из теллурида кадмия, который также будет регистрировать потоки солнечных космических лучей и энергичных заряженных частиц, высыпающихся из магнитосферы. Детекторы из СdТe для проведения тонкой спектрометрии рентгеновского излучения не требуют глубокого охлаждения и высоких значений рабочего напряжения, обладают высокой эффективностью регистрации и радиационной стойкостью, а также другими достоинствами, присущими полупроводниковым детекторам. Данный детектор является наиболее предпочтительным для использования его в патрульных наблюдениях за активностью Солнца в рентгеновском диапазоне (3 ё 30 ) кэВ.

    Спектрометр состоит из отдельных функциональных блоков. Основным является теллурид кадмиевый блок детектирования (БДТК), который, в свою очередь, состоит из СdТe - детектора, полупроводникового термоэлектрического микрохолодильника (ТЭМО) и зарядо-чувствительного предусилителя (ЗЧПУ).

    Основные физические и технические характеристики БДТК
    Диапазон регистрируемых энергий ( 3 ё 30 ) кэВ;
    Энергетическое разрешение на линии 5.9 кэВ при загрузке 2 o 103 /сек - 0,74 кэВ;
    Ухудшение энергетического разрешения при загрузке 2 o 104 /сек - 20 %;
    Коэффициент преобразования, мкВ/кэВ - 1670;
    Рабочее напряжение детектора - 100 В;
    Площадь детектора, мм2 - 46 ;
    Толщина детектора - 1,39 мм;
    Толщина бериллиевого окна - 50 мкм;
    Рабочая температура детектора - -35 °С;
    Максимальная потребляемая мощность термоэлектрического микроохладителя при темпера-туре внешней среды + 30°С - 5,2 Вт;
    а при температуре внешней среды + 22,8 °С - 1,35 Вт ;
    Ток в цепи + 12 В - 14,4 мА;
    Ток в цепи - 12 В - 12,2 мА;
    Габариты без кабеля, мм - 112 x Ж 52 ;
    Масса - 0,38 кГ.

    Дата запуска - 2001 г.

    Контактные телефоны для желающих принять участие в эксперименте: 333-30-45 Панков Владислав Михайлович, 333-53-78 Прохин Владимир Лаврентьевич.

    Научный руководитель Панков В.М., ИКИ РАН ( e-mail: vpan@mx.iki.rssi.ru ) Состояние дел по проекту: В рамках космического проекта КОРОНАС-Ф подготовлен к запуску на орбиту рентгеновский полупроводниковый спектрометр РПС-1БД. Аппаратура прошла приемо-сдаточные испытания. Заказчику - ИЗМИРАН сдан штатный комплект прибора РПС-1БД.

    Проект РЕЗОНАНС

    Проект предназначен для исследования взаимодействия волн частиц в магнитосфере Земли.
    В 2000 году были выполнены следующие работы по проекту РЕЗОНАНС:

    1. Проработка научных задач проекта. Были сформулированы следующие направления исследований: · Изучение природы и динамики магнитосферного циклотронного мазера;
      · Исследование процессов заполнения внешней плазмосферы после геомагнитных бурь;
      · Разрушение и восстановление кольцевого тока;
      · Изучение роли мелкомасштабных процессов в глобальной динамике магнитосферной плазмы.
      Исходя из научных задач, проработан вопрос о составе комплекса научной аппаратуры и характеристиках приборов, входящих в него.
    2. Рассмотрены варианты орбиты спутников проекта РЕЗОНАНС. Для проведения долговременных измерений в выбранной силовой трубке магнитного поля найдена орбита, которая позволяет находиться спутнику в силовой трубке десятки минут. Исследована устойчивость такой орбиты.
    3. Проработаны вопросы использования радионавигационной системы для точного определения времени на борту спутника и его местоположения.
    4. Проработаны вопросы облика КА и его служебных систем.

    Работы по проекту РЕЗОНАНС проводились в рамках Государственного контракта с Росавиакосмосом № 255607/99 и гранта ИНТАС/ЕКА 99-1006. В соответствии с Госконтрактом подготовлен отчет, включающий в себя обоснование перевода работ по проекту РЕЗОНАНС в ОКР.

    Дата запуска: 2005г.
    Руководитель проекта д.ф.-м.н. Л.М. Зеленый

    Проект МЕТЕОР-3М

    Целью проекта является создание информационной системы для обеспечения оперативного доступа к данным зондировщиков атмосферы, установленных на искусственных спутниках Земли серии МЕТЕОР 3М. Работы проводятся для обеспечения архивации и доступа к данным приборов МТВЗА и МСУ-Э, устанавливаемых на спутнике МЕТЕОР 3М N1 для получения различных характеристик атмосферы и океана. Головная организация по созданию системы архивации и доступа к данным Центр программных исследований. Росавиакосмос. ИКИ РАН ведет оазработку программного обеспечения
    Дата запуска апрель 2001
    Научный руководитель д.т.н. Е.А. Лупян

    Проект МЕТЕОР-3М №2

    Целью проекта является применение спектроскопии высокого разрешения для задач метеопрогноза и исследования природной среды
    Для спутника МЕТЕОР 3М №2 разрабатывается прибор фурье-спектрометр. Головная организация в части аппаратуры - Центр Келдыша.
    ИКИ РАН проводил разработку программы измерений и методического и программного обеспечения.
    Предложен метод повышения точности определения высотного распределения метеопараметров на основе формирования синтезированных спектральных каналов в ИК- области спектра, ведущих к повышению отношения сигнал/шум. Подготовлены совместно с Центром Келдыша и высланы в ЦНИИМАШ технические предложения по применению ИК-фурье-спектрометров высокого спектрального разрешения на специализированных спутниках для решения задач метеопрогноза.
    Руководитель -к. ф.-м.н. Городецкий А.К., 333-32-12, gora @ iki.rssi.ru Gorodetsky A.K., Ignatiev N.I. , Moshkin B.E. ,Golovin Yu.M., Zavelevich F.S, Matsitsky Yu.P. The optimization of the high resolution satelliteborne fourier spectrometers measurements for meteorological tasks. ". Current problems in atmospheric raiation. International radiation symposium. Abstracts. St-Peterburg, July 24-29 20000, p. 176.
    Публикации- Uspensky A.B., Cherny I.V., Chernyavsky G.M., Golovin Yu. M., Zavelevich F.S., Gorodetsky A.K., Moshkin B.E., Gorbunov G.G., Romanovsky A.S. Soundinf instruments for future russian meteorological satellites. Proceedings of X ITOVS working group. 27.01.99- 2.02.99 , Boulder, Colorado, USA 11 pp.

    Проект КС ОНЗ

    Целью проекта является разработка элементов АВАНПРОЕКТА (СИСТЕМНОГО ПРОЕКТА) космической системы наблюдения окружающей среды и природных ресурсов Земли (КС ОНЗ)
    Головная организация - Центр программных исследований Росавиакосмос. ИКИ РАН в текущем году была разработана архитектура построения системы получения и распространения спутниковой информации.
    Научные руководители д.т.н. Е.А. Лупян и д.т.н. Р.Р.Назиров.

    Проект КА РЕСУРС 01 КА ОКЕАН-О

    Основной целью работы является создание системы архивации и обобщенного каталога спутниковых данных, поступающих со спутников КА РЕСУРС О1 и КА ОКЕАН-О.
    Создание элементов программно-аппаратного комплекса планирования и диспетчеризации орбитальной группировки КА ДЗЗ в составе КА РЕСУРС О1 и КА ОКЕАН-О (в рамках проекта Росавиакосмос Сеть-Прием) В текущем году была создана система архивации данных прибора МСУ-СК- прибора, установленного на КА ОКЕАН-О. Система была установлена в Центре программных исследований Росавиакосмос и НИЦ "Планета".
    Научный руководитель д.т.н. Е.А. Лупян

    Наверх
    На главную страницу