Самарские ученые научат наноспутники искать месторождения минералов, нефти и газа

Уникальные компактные гиперспектрометры планируется отправить в космос в декабре 2023 года.

Фото:

Ученые Самарского университета им. Королёва разработали два компактных гиперспектрометра, которые значительно расширят возможности отечественных наноспутников. Приборы планируется отправить на орбиту в декабре 2023 года. Об этом сообщает пресс-служба вуза.

Оснащенные такими приборами миниатюрные космические аппараты в формате CubeSat (кубсат) смогут более эффективно решать задачи экологического мониторинга и умного земледелия, выявлять выбросы парниковых газов и проводить геологоразведку труднодоступных территорий, обнаруживая расположение потенциальных месторождений различных минералов, нефти и газа. Данный проект получил финансовую поддержку в рамках федеральной образовательной программы "Дежурный по планете".

"В университете разработаны два компактных гиперспектрометра для наноспутников формата кубсат, ранее в России приборы с подобными характеристиками для кубсатов не создавались, да и в мире в различных странах их было создано и запущено в космос буквально лишь несколько экземпляров. Проекты наших гиперспектрометров уже полностью готовы, сейчас ведутся работы по изготовлению, сборка должна завершиться примерно к середине лета, после чего начнутся испытания. Приборы планируется вывести на орбиту в декабре 2023 года в рамках научно-образовательного проекта Space-Pi на борту двух наноспутников производства российских компаний "Спутникс" и "Геоскан", — рассказал профессор кафедры технической кибернетики Самарского университета им. Королёва, доктор физико-математических наук Роман Скиданов.

По словам ученого, оба гиперспектрометра разработаны на основе схемы Оффнера. Один будет снимать в коротковолновом инфракрасном диапазоне, так называемом SWIR-диапазоне от 900 до 1700 нм. Прибор установят в трехюнитовом (3U, то есть, состоящем из трех "кубиков" 10×10×10 см) кубсате производства компании "Геоскан". Под гиперспектрометр в космическом аппарате отведут пространство двух "кубиков", в третьем "кубике" разместят оборудование для управления спутником и связи с Землей. Разрешение гиперспектральной съемки составит порядка 60-70 метров на пиксель, что, учитывая весьма компактные размеры наноспутника и невозможность разместить большой объектив, вполне соответствует уровню мировых аналогов.

"С помощью гиперспектрометра, снимающего в SWIR-диапазоне, наноспутники смогут эффективно обнаруживать парниковые газы, фиксируя выбросы метана и CO2. Также в этом диапазоне можно вести геологоразведку труднодоступных территорий, выявляя из космоса спектральные сигнатуры различных минералов, в том числе тех, что указывают на возможное расположение месторождений нефти и природного газа", — отметил Роман Скиданов.

Мониторинг выбросов метана также важен для решения перспективных задач освоения Арктики — подобные выбросы могут указывать на районы таяния и истончения вечной мерзлоты. Уменьшение толщины слоя мерзлоты может угрожать не только жизнедеятельности городов и поселков, построенных в арктических районах, но и климату всей планеты в целом. Как считают ученые, под слоем мерзлоты и осадочных пород могут находиться огромные запасы особых минералов — газовых гидратов, которые при определенных условиях разлагаются на воду и газ, прежде всего, метан. Если из-за уменьшения слоя мерзлоты в атмосферу попадет слишком много метана, планету ждет климатическая катастрофа с глобальными засухами, пожарами и подъемом уровня моря.

Задачи экологического мониторинга будет решать и второй из разработанных самарскими учеными гиперспектрометров. Он предназначен для работы в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне (так называемом VNIR-диапазоне, от 400 до 1000 нм) и представляет собой усовершенствованную версию первого отечественного гиперспектрометра для кубсатов, созданного ранее в Самарском университете и запущенного в космос в августе 2022 года.

Прибор разместится на борту шестиюнитового кубсата, состоящего из шести "кубиков" 10×10×10 см. Увеличившееся полезное пространство позволило оснастить гиперспектрометр более мощным объективом, в результате разрешающая способность усовершенствованного прибора будет примерно в десятки раз выше аналогичного показателя первого отечественного гиперспектрометра для кубсатов. Новый гиперспектрометр сможет более качественно и точно отслеживать возникновение лесных пожаров, следить за состоянием лесов и сельскохозяйственных посевов, в том числе вычислять вегетационные индексы и выявлять из космоса стресс у растений, а также выполнять другие задачи.

Кроме научно-практического значения, работа в космосе компактных гиперспектрометров также должна показать возможность массовой установки подобного оборудования в будущем, что позволит удешевить и сделать более доступными системы гиперспектрального зондирования Земли. На основе низкобюджетных наноспутников с компактными гиперспектрометрами можно будет создавать масштабные орбитальные группировки из сотен подобных космических аппаратов, что позволит вести мониторинг Земли в режиме практически реального времени, оперативно получая гиперспектральную информацию с необходимого участка земной поверхности и не дожидаясь, когда тот или иной большой спутник дистанционного зондирования Земли окажется над нужным местом.

Вместе с тем, огромное значение данный проект имеет в плане популяризации космонавтики и космических технологий среди подрастающего поколения. На основе данных, которые будут передавать самарские гиперспектрометры с орбиты, ученые Самарского университета им. Королёва будут обучать команды российских школьников основам анализа и обработки гиперспектральных изображений. Планируется разработать для школьников соответствующую научно-образовательную программу, рассчитанную на несколько лет и включающую в себя проведение различных космических экспериментов с использованием компактных гиперспектрометров. Ожидается, что школьники смогут не только побывать на предпусковых испытаниях наноспутников, но и стать свидетелями пуска ракеты-носителя с космодрома.

Последние комментарии

Владимир Герасимов 13 августа 2018 15:44 РКЦ "Прогресс" возобновит работы над созданием самолета "Рысачок"

Для выполнения авиасельхозработ необходим поршневой двигатель как наиболее приёмистый по сравнению с газотурбинным. Если конструкторы с "Прогресса" посмотрят самолёт Копейкина , который заменил двигатель М601 на поршневой отечественный двигатель М-14 на крыле от Л-410, то вариант "Рысачка" с М-14 будет отвечать политике импортозамещения.

Евгения Степанова 21 февраля 2018 13:26 Игорь Комаров назвал анекдотом слухи об объединении РКЦ "Прогресс" с другими предприятиями отрасли

Врать не хорошо. Никто никого не заставлял. И ничем не угрожали. Подписи ставят по собственному желанию.

Виктор Морозов 20 февраля 2018 17:42 Игорь Комаров назвал анекдотом слухи об объединении РКЦ "Прогресс" с другими предприятиями отрасли

я работаю на прогрессе и знаю какой там беспредел. вот только сегодня 20.02.18 г. приходили во все цеха и заставляли подписать бумагу в поддержку Кирилина. кто отказывался грозили сокращением или лишением премии. В заводе одни коррупционеры начиная с мастера и выше. как захотят так и зарплату закроют. блатным много не блатным кукиш!!!! а вы говорите что деньги начальство тырит. ВАГОНАМИ!!!!! Кидайте тапками. я сказал не всю правду.

Art Markin 20 февраля 2018 16:59 Врио гендиректора РКЦ "Прогресс" может быть назначен Равиль Ахметов

Ему ж скоро 70. А по фотке не скажешь....

Павел Фирсов 03 ноября 2015 16:54 Американская ракета Antares потерпела крушение из-за взрыва в турбонасосе модифицированного двигателя НК-33

"В отчете говорится, что взрыв произошел в турбонасосе для жидкого водорода E15, вследствие чего был поврежден ракетный двигатель." Эту фразу перепечатали все агентства. Вопрос знатокам: откуда в кислород-керосиновом двигателе "турбонасос для жидкого водорода Е15"? Или это скрытая от общественности доработка Aerojet Rocketdyne?

Фото на сайте

Все фотогалереи

Новости раздела

Все новости
Архив
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
27 28 29 30 31 1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30