ИКИ РАН планирует получить первые в мире фотографии солнечной короны с кубсата в будущем году
Учёные Института космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) совместно с технологической компанией «Геоскан» приступили к созданию малоразмерной космической обсерватории для получения изображений Солнца.
Проект ИКИ по выводу в космос солнечного телескопа на базе кубсата формата 16U был поддержан Министерством науки и высшего образования России по итогам конкурса, проводившегося в рамках федерального проекта «Кадры для космоса». Отбор заявок длился с 27 февраля по 30 марта, победители были объявлены в конце апреля.
Руководитель проекта — Богачёв Сергей Александрович, профессор РАН, заведующий лабораторией солнечной астрономии ИКИ РАН, научный руководитель — Кузин Сергей Вадимович, доктор физ.-мат. наук, лауреат премии Правительства России в области науки и техники, главный конструктор — Матюхин Андрей Андреевич, аспирант, молодой учёный ИКИ РАН.
Спутник, который должен быть сделан уже в этом году и выведен в космос в следующем, будет проводить мониторинг солнечных вспышек и выбросов корональной массы.
«Мы хотим показать, что часть задач по мониторингу солнечной активности может быть, хотя бы и в упрощенном виде, но перенесена с больших космических аппаратов на малые спутники, — говорит Сергей Богачёв. — В мире есть успехи по измерению потока солнечного излучения на кубсатах, более того, они есть и у нас — прямо сейчас мы с нашими партнерами измеряем рентгеновское излучение Солнца на наноспутнике «Импульс-1», но никому в истории пока не удалось получить изображение короны Солнца с кубсата. До сих пор это получалось только у больших спутников. Можно сказать, что эта задача на грани реализуемости, но мы думаем, что её получится решить».
Основной особенностью солнечной короны является то, что из-за высокой температуры (в миллионы градусов) максимум её излучения лежит не в оптической области, видимой глазом, а в дальнем ультрафиолетовом или даже в рентгеновском диапазоне. Наблюдения в этих диапазонах — ключ к пониманию механизмов солнечной активности и прогнозам космической погоды.
Но эти изображения нельзя получить с поверхности Земли (соответствующее излучение поглощается атмосферой), а только из космоса. Кроме того, жесткое УФ- и рентгеновское излучение не преломляется линзами и не отражается обычными зеркалами, то есть оба основных «строительных кубика» оптических систем (линзы и зеркала нормального падения) использовать нельзя. Приходится создавать высокотехнологичные оптические элементы на иных принципах — использовать многослойные металлические покрытия, тонкоплёночные фильтры. Всё это усложняет конструкцию. Наконец, прибор на космическом аппарате надо специальными системами навести на Солнце и удержать на нём, чтобы при съёмке не было эффекта «трясущихся рук». А в данном случае все эти элементы: и телескоп и обеспечивающие системы — потребуется вместить в размер спутника, который составляет всего 25×25×50 см.
«У коллектива довольно большой опыт решения такого рода задач, — поясняет Сергей Кузин, научный руководитель проекта. — Откровенно говоря, мы единственные в стране, кто такой практический опыт имеет. За последние 30 лет в нашей стране в космос было выведено три больших солнечных телескопа, и все три делали участники данного проекта. Всего нами было получено около миллиона снимков Солнца. Два года назад мы даже пытались поставить компактный телескоп на кубсат 6U НОРБИ-2 (Новосибирский государственный университет), но оказалось, что такой типоразмер всё же недостаточен, чтобы обеспечить работу прибора. Компания «Геоскан» предложила ИКИ РАН создать солнечную обсерваторию на базе своей платформы 16U, которая, кроме того, уже прошла летную квалификацию. Этот аппарат мы планируем вывести на низкую околоземную орбиту, а далее планируем строить разветвленную сеть спутников, которые можно будет выводить в другие области пространства, что важно для прогноза космической погоды».
Лётная квалификация платформы 16U компании «Геоскан» на данный момент подтверждена в ходе двух проектов: КА «ИнноСат16» и КА «Лобачевский», выведенных на орбиту в 2025 г. Важным преимуществом платформы, помимо высоких характеристик по ориентации и стабилизации, важных для съёмки Солнца, является высокоскоростная радиолиния X-диапазона 10,45–10,5 ГГц с пропускной способностью до 250 Мбит/с, которая даёт возможность передавать изображения Солнца в полном разрешении.
Условия соглашения с Минобрнауки довольно жёсткие — аппаратура должна быть готова уже к декабрю этого года. За 7 месяцев ИКИ РАН и его технологическому партнёру «Геоскан» предстоит создать сам прибор — солнечный телескоп и космическую платформу, провести их интеграцию друг с другом и подтвердить работоспособность созданного космического аппарата в ходе испытаний.
По соглашению с Минобрнауки ИКИ РАН также планирует привлечь к разработке 30 внешних специалистов или просто человек, желающих приобрести квалификацию в области космических технологий, — по итогам обучения им будет выдано удостоверение о повышении квалификации.
«Это довольно интересная задача, — говорит Сергей Богачёв. — Так как работы реализуются в рамках проекта «Кадры для космоса», то в них присутствует существенная образовательная составляющая. Мы намерены параллельно с разработкой прибора бесплатно провести обучение 30 человек с выдачей удостоверений или дипломов. Обучение будет вестись сразу на базе двух организаций — ИКИ, с акцентом на практическую часть, и ЛЭТИ — одном из ведущих технических университетов страны, который взял на себя теоретическую часть программы. Я думаю, что часть людей мы пригласим и по открытому набору. В ближайший месяц мы откроем сайт проекта и там опубликуем всю информацию».
Дополнительная информация
- Объявление о проведении в 2026 году отбора в форме конкурса получателей субсидий из федерального бюджета из числа образовательных организаций высшего образования и научных организаций в целях обеспечения мероприятий по разработке, тестированию и изготовлению изделий для возможности вывода на орбиту Земли студенческих малых космических аппаратов образовательных организаций высшего образования и научных организаций с полезной нагрузкой, предусмотренных федеральным проектом «Кадры для космоса» / Министерство науки и высшего образования России
- Сайт лаборатории солнечной астрономии и гелиофизического приборостроения ИКИ РАН и ИСЗФ СО РАН
- Телеграм-канал «Лаборатория солнечной астрономии (XRAS)»
- Группа компаний «Геоскан»
- 02:35:20 — 02:59:00 Новый научный проект Геоскана и ИКИ РАН. Сергей Кузин, заведующий совместной лабораторией ИКИ РАН, ИСЗФ СО РАН / Конференция «Технологии Геоскана – 2026», Трек «Космос», трансляция VK Видео