ПРОЕКТЫ ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН в области исследования космоса А.Г. Забродский

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ФТИ К КОСМИЧЕСКОЙ ТЕМАТИКЕ С.П. Королев А.П. Комар 1952 год

1. ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗОВАННЫХ КОСМИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ ФТИ ПРОЕКТОВ ФТИ

1.1. УСТОЙЧИВОСТЬ И ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ГОЛОВНЫХ ЧАСТЕЙ И СПУСКАЕМЫХ КА Ю.А. Дунаев Создание лаборатории газовой динамики (1953 г.) Аэродинамика головных частей «Обмазка Дунаева» Большая баллистическая установка ФТИ Теневые картины обтекания модели головной части ракеты

1.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРОВЕРЖЕНИЕ ГИПОТЕЗЫ О ПЫЛЕВОМ ОБЛАКЕ ЗЕМЛИ Разработана аппаратура с малым уровнем шумов, высокими помехоустой- чивостью и чувствитель- ностью ~3x г. Измеренные в г. потоки микрометеоров (Космос-135, -163) оказались на 3 порядка меньше данных прежних измерений акустическими детекторами!

1.3. ИССЛЕДОВАНИЯ КОСМИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ИСЗ, АМС, ОС И ЛУНОХОДАХ С 1962 г. по настоящее время - исследования тяжелых ядер космических лучей методами: ядерных фотоэмульсий на ИСЗ (Космос-4, -213, -656, Союз-5) и АМС (Зонд-5, -7, -8) твердотельных трековых детекторов (аппаратура ПЛАТАН на ОС Салют-6, -7, Мир, МКС). Суммарная длительность экспозиций на поверхности ОС – 11 лет. Установка и снятие аппаратуры проведены 12-ью экипажами.

Исследования космических гамма-всплесков в экспериментах КОНУС на АМС «Венера 11-14». Открытие мягких гамма-репитеров (SGR). Эксперимент КОНУС-ВИНД: многолетние непрерывные наблюдения гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров в космосе. Регистрация гигантских всплесков гамма-репитеров. Синхронные с экспериментом КОНУС-ВИНД наблюдения гамма-всплесков с околоземных КА «Космос» и «КОРОНАС». Первая регистрация естественной локации Луны начальным импульсом гигантского всплеска гамма- репитера, получение временных и энергетических характеристик начального импульса ИССЛЕДОВАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ГАММА-ВСПЛЕСКОВ

1.4. НАБЛЮДЕНИЕ ОТРАЖЕНИЯ ОТ ЛУНЫ НАЧАЛЬНОГО ИМПУЛЬСА ГИГАНТСКОЙ ВСПЫШКИ SGR При прямом облучении начальным импульсом гигантских вспышек детекторы полностью насыщаются (WIND). Регистрация отраженного сигнала от Луны (CORONAS) позволила впервые определить временной профиль и энергетику начального импульса гигантского всплеска.

1.4. НАБЛЮДЕНИЕ ГИГАНТСКОГО ГАММА- ВСПЛЕСКА 18 СЕНТЯБРЯ 2011 г. В российско-американском космическом эксперименте КОНУС-ВИНД получены данные о самом ярком за историю наблюдений гамма-всплеске GRB A г. Величина изотропного эквивалентного энерговыделения в источнике составила 1,9 × эрг. Это превосходит типичные для гамма-всплесков величины в десятки раз. Из-за помех от радиационных поясов и затенения Землей гамма-всплеск 18 сентября оказался недоступным для американских астрофизических миссий СВИФТ и Ферми.

1.6. РАЗРАБОТКА СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ ДЛЯ ИСЗ, АМС, ОС И ЛУНОХОДОВ СБ на GaAs гомопереходах Использование на АМС «Венера-2,3 " Использование на Луноходе-1 GaAs СБ Разработка СБ на AlGaAs/GaAs гетероструктурах Передача технологии в НПО «Квант» Пример использования: российская КС «Мир» (70 m 2 ) Russian moon-car GaAs array Space station Mir AlGaAs/GaAs array

2. АНОНС РЯДА НОВЫХ КОСМИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ ФТИ (подробнее – на стендах)

2.1. ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ КАСКАДНЫЕ ГЕТЕРОСТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЭНЕРГИИ ДЛЯ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ Направления разработок и коммерциализации СБ: Разработка опытно-промышленной технологии гетероструктурных каскадных ФЭП с КПД более 33% в условиях околоземного космоса; Повышение энергосъема космических СБ (более 350 Вт/м 2 ) и срока службы (20 лет) на геосинхронной орбите; Организация производства гетероструктурных СБ нового поколения для обеспечения отечественной космической программы.

2.2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГАММА-ВСПЛЕСКОВ НА КОСМИЧЕСКОЙ АСТРОФИЗИЧЕСКОЙ ОБСЕРВАТОРИИ «Спектр-УФ» (запуск в 2015г.) Конус-УФ-ДС - детекторКонус-УФ-БЭ – блок электроники Используются высокочувствительные спектрометрические сцинтилляционные детекторы ФТИ, не имеющие аналогов по ширине энергетического диапазона и защите от фона. Для обработки сигналов используются электронные узлы на основе сигнальных микропроцессоров, аналого-цифровых преобразователей с малым «мертвым» временем и ОЗУ большой емкости. Направление сотрудничества с учеными стран СНГ: исследование оптического послесвечения источников космических гамма-всплесков на наземных телескопах.

Цель: Исследование фундаментальных законов эволюции астрофизических объектов с экстремальным выделением энергии Объекты: 1.Гамма-всплески 2.Сверхмассивные черные дыры в активных ядрах галактик 3. Пульсарные туманности 4. Природа тёмного вещества 2.3. ПРОЕКТ НОВОГО НАЗЕМНОГО ГАММА-ТЕЛЕСКОПА «ALEGRO» 2.3. ПРОЕКТ НОВОГО НАЗЕМНОГО ГАММА-ТЕЛЕСКОПА «ALEGRO» (Atmospheric Low Energy Gamma-Ray Observatory) 2341

Создание высокогорного черенковского гамма- телескопа с низким порогом энергий квантов с чувствительностью более чем в 1000 раз превосходящей орбитальные телескопы (Fermi и др). Использование новых технологий сверхчувствительного детектирования позволит получить спектры и кривые блеска гамма-всплесков и гамма-излучения от релятивистских истечений сверхмассивных черных дыр. Рекордная чувствительность в диапазоне ГэВ позволит вести поиск взаимодействий частиц темной материи Разработчики: ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН и СПб ГПУ совместно с НАН Армении, Институтом Перспективных Исследований (Дублин, Ирландия), Университетом штата Пенсильвания (США) и др. Общая стоимость проекта –до 30 млн. евро. ALEGRO 2.3. ПРОЕКТ НОВОГО НАЗЕМНОГО 2.3. ПРОЕКТ НОВОГО НАЗЕМНОГО ГАММА-ТЕЛЕСКОПА «ALEGRO»

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ