3. КРАТКИЕ ОТЧЕТЫ ПО ПРОЕКТАМ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Проекты действующей Федеральной космической программы в стадии реализации

Детектор нейтронов высоких энергий ХЭНД является российским экспериментом в составе гамма-спектрометра GRS космического аппарата NASA (USA) "2001 MARS ODYSSEY". Детектор ХЭНД предназначен для детектирования в космических условиях потоков нейтронов и гамма-излучения. Целью создания детектора ХЭНД является измерение потоков нейтронов и гамма-излучения в межпланетном пространстве в течение полета до Марса, измерение нейтронного и гамма-излучений от поверхности Марса на около марсианской орбите и проведение мониторинга и картографирования нейтронного и гамма полей Марса. Описание научной аппаратуры:
Детектор ХЭНД представляет собой устройство, состоящее из интегрированных в одном корпусе нескольких электронных блоков и четырех регистрирующих элементов: детектора нейтронов на базе счетчика ³He с тонким замедлителем из полиэтилена для нейтронов энергии 0,4-1,0 эВ; детектора нейтронов на базе счетчика ³He со средним замедлителем из полиэтилена для нейтронов энергии 1,0 эВ -1,0 кэВ; детектора нейтронов на базе счетчика 3He с толстым замедлителем из полиэтилена для нейтронов энергии 1,0 кэВ -1,0 МэВ; сцинтилляционного детектора нейтронов высоких энергий (1,0 - 10,0 МэВ) из стильбена с анти-совпадательной защитой на основе сцинтиллятора CsJ;

Обеспечение проекта:
Изготовление и испытания образцов детектора ХЭНД и проведение научного эксперимента ведутся ИКИ РАН на основании Исполнительного соглашения между РОСАВИАКОСМОСОМ и NASA по полету российского детектора ХЭНД на американском КА "2001 MARS ODYSSEY" и в соответствии с требованиями головной организации проекта "2001 MARS ODYSSEY". Работы по созданию детектора и проведению эксперимента с его использованием включены в Федеральную космическую программу России (раздел 6 (1.3)). Финансирование проекта осуществляется Российским авиационно-космическим агентством на основании государственного контракта от 19 августа 1998 г. № 025-5452/98 /шифр темы ОКР "МСП-2001"/. Общая стоимость проекта составила около 10 млн. руб. Работы по проекту ХЭНД ведутся в ИКИ РАН в сотрудничестве с Лунной и Планетарной Лабораторией Университета штата Аризона (USA). В разработке и создании детектора приняли участие российские научные институты и организации (ИМАШ РАН им. А.А. Благонравова, ОИЯИ, ФТИ им. А.Ф. Иоффе, ВИМС и др.).

Текущее состояние проекта:
В 2002г. в Институте выполнена научная обработка первых данных с российского детектора нейтронов высоких энергий ХЕНД на борту американского космического аппарата "2001 Марс Одиссей" с орбиты вокруг Марса, которая позволила обнаружить районы марсианской "вечной мерзлоты", построить глобальную карту распространенности приповерхностной воды и оценить толщину сезонных покровов углекислоты на Марсе; обработка данных ХЕНДА также дала возможность определить небесные координаты 18 новых астрономических источников гамма-всплесков.
В 2003г. эксперимент с прибором ХЕНД будет продолжен.
Научный руководитель проекта: д. ф.-м.н. Митрофанов И.Г. (тел. 333-3489, imitrofa@space.ru)

(http://hea.iki.rssi.ru/integral/)

17 октября 2002 г. российской ракетой-носителем ПРОТОН была выведена на высокоапогейную орбиту международная обсерватория гамма-лучей ИНТЕГРАЛ. В обмен на запуск космического аппарата российские ученые получат право на ~25% научных данных миссии, которые будут доступны через Российский Центр Научных Данных (РЦНД) проекта ИНТЕГРАЛ, организованный в Институте Космических Исследований. С момента создания РЦНД его сотрудники вели активную работу по адаптации существующего и разработке нового математического обеспечения миссии, занимались распространением информации о предстоящем проекте среди российской научной общественности. В Центре был организован прием заявок от российских пользователей на первый цикл наблюдений обсерватории ИНТЕГРАЛ и осуществлялась вся необходимая консультационная помощь.
Качественный скачок в плане развития РЦНД пришелся на текущий год благодаря выделению целевого финансирования Российской Академией Наук. В РЦНД была создано ядро Центра и Архива данных, включающая в себя собственно архив данных на жестких носителях последнего поколения объемом 1620 Гб (этого должно хватить на ~1 год работы Обсерватории), управляемый сервером Sun SF280R, сервер авторизации и расчетов Sun SF280R, два компьютера Sun Blade 2000 для системы создания и адаптации математического обеспечения, ленточную библиотеку для резервного копирования данных и три компьютера на базе Intel-процессоров. На выше перечисленное оборудование в тестовом режиме установлено математическое обеспечение, позволяющее работать с данными обсерватории ИНТЕГРАЛ, проходящей в настоящее время фазу активных калибровочных наблюдений.
Проведены тестовые сеансы передачи данных из Европейского Центра Данных проекта, показавшие, что скорость передачи данных в несколько раз превышает рекомендуемый уровень. Таким образом, уже сейчас можно с уверенностью сказать, что в ИКИ РАН создан центр данных который существенно облегчит российским пользователям оперативный доступ к данным Обсерватории и тем самым позволит увеличить конкурентноспособность российских ученых по отношению к европейским исследователям.
(Академик Сюняев Р.А. rs@hea.iki.rssi.ru, д.ф.-м.н. Павлинский М.Н. 333-23-66, mykle@hea.iki.rssi.ru, д.ф.-м.н. Гребенев С.А., 333-22-22, sergei@hea.iki.rssi.ru )

20 марта 2002 года с транспортного грузового корабля "Прогресс М1-7" был запущен научно-образовательный микроспутник "Колибри-2000". Спутник был разработан и создан в ОКБ ИКИ. В создании спутника принимали участие Школа компьютерных технологий "Гелиос", Физико-техническая школа г. Обнинска, а также две школы Австралии. В период разработки спутника учащиеся получили необходимые знания об околоземном космическом пространстве, о магнитном поле Земли, её радиационных поясах, а также о конструкции микроспутника. Научная программа включала исследования магнитного поля Земли и анализ волновых процессов в околоземной плазме.
Научно-образовательный микроспутник "Колибри-2000", отделение которого от транспортного грузового корабля "Прогресс М1-7" произошло в ночь с 19 на 20 марта 2002 года, совершил 711 витков вокруг Земли и ранним утром 4 мая 2002 закончил своё существование в плотных слоях атмосферы над акваторией Тихого океана.
Микроспутник является первым образцом нового семейства микроспутников и создан в рамках Программы научно-образовательных микроспутников (под индексом - проект "Колибри-1").

Основные характеристики микроспутника "Колибри-2000":
1. Масса - 20,5 кг,
включая:
· Трёхкомпонентный феррозондовый магнитометр (ТФМ) - 0,8 кг;
· Анализатор частиц и полей (АЧП) - 2,8 кг;
· Магнито-гравитационная система одноосной ориентации и стабилизации - 2,7 кг;
· Конструкция и служебные системы - 14,2 кг;
2. Энергоёмкость 0,5 м2 солнечных панелей - 30-60 Вт;
3. Одноосная система ориентации не хуже + 10о;
4. Радиоканал 145/435 Мгц.

Получены новые данные о флуктуациях магнитного поля Земли и потоков энергичных частиц в периоды сильных геомагнитных возмущений 17 и 23 апреля. Проанализированы данные о влиянии возмущённой атмосферы Земли на характер и скорость изменения орбиты микроспутника.
Дополнительно между участниками проекта "Колибри" и курируемой НАСА образовательной программы INSPIRE (ИНСПИРЕ) была оперативно согласована совместная программа "Колинс". В ходе её 1 и 2 мая при пролёте микроспутника над Новой Зеландией проведены одновременные измерения энергичных частиц (прибор АЧП) и магнитного поля (прибор ТФМ) на микроспутнике "Колибри", скоординированные с исследованиями в области D ионосферы (80-100 км) по данным уникальной магнитной антенны Физического факультета Университета Отаго.
(Руководители проекта: д.т.н. Г.М. Тамкович, 333-12-22, д.ф.-м.н. С.И. Климов 333-11-00, sklimov@iki.rssi.ru ).

Проект направлен на фундаментальные исследования по физике Солнца, солнечной активности и ее прогнозирования, а также солнечно-земных связей. В состав КНА "КОРОНАС-Ф" входит рентгеновский полупроводниковый спектрометр РПС-1 с нетрадиционным детектором из теллурида кадмия. РПС-1 разработан в ИКИ РАН. Он предназначен для регистрации и проведения тонкой спектрометрии рентгеновского излучения солнечных вспышек и их предвестников в диапазоне 3-30 кэВ.
Данные с РПС-1 - составная часть исследований солнечной активности и ее механизмов. Выполнялась обработка полученной информации по данным за август-декабрь 2001 г. и январь-ноябрь 2002 г.
Прибор ИКИ РАН РПС-1 работает нормально. Эксперимент продолжится в 2003 г.
( Панков В.М., Прохин В.Л.; 333-30-45 ; vpan-iki@yandex.ru ).