Кастор

«Кастор» — компактный научный спутник формата 3U CubeSat, разработанный в Научно-исследовательском институте ядерной физики (НИИЯФ) МГУ совместно с компанией «НИЛАКТ ДОСААФ». Аппарат войдёт в состав орбитальной группировки «Охотники за сверхновыми».

Основная задача миссии — исследование временных и спектральных характеристик космических гамма-всплесков, а также жёсткого излучения солнечных вспышек. Совместный анализ данных с нескольких приборов ДеКоР-4, установленных на удалённых друг от друга спутниках группировки, позволит оценивать направление на источник всплеска триангуляционным методом.

Почему это важно

Гамма-всплески — следствия самых энергичных процессов во Вселенной: слияний нейтронных звёзд, гиперновых взрывов, рождения чёрных дыр. Каждый зарегистрированный всплеск — это тест для фундаментальной физики и новая страница в изучении эволюции космоса. «Кастор» доказывает, что для решения задач мирового уровня не всегда нужен гигантский аппарат: в корпусе размером с небольшую коробку умещается лаборатория, способная заглянуть в самые горячие уголки Вселенной.

Помимо фундаментальных исследований, в рамках миссии будет проведена натурная отработка перспективных бортовых узлов и агрегатов разработки НИИЯФ МГУ. По результатам полёта будут приняты конструкторские, технологические и организационные решения, направленные на оптимизацию дальнейшей подготовки более крупных экспериментов по созданию динамической модели околоземной радиационной обстановки на различных орбитах.

Полезная нагрузка

ДеКоР-4 (Детектор Космической Радиации)

Прибор разработан в Лаборатории космической рентгеновской и гамма-астрономии НИИЯФ МГУ. Он предназначен для мониторинга космической радиации, исследования гамма-всплесков и кратковременных изменений потоков заряженных частиц. ДеКоР-4 измеряет потоки и спектры гамма-излучения в диапазоне энергий от 50 кэВ до 10 МэВ, а также регистрирует релятивистские электроны с энергией от 300 кэВ — как непосредственно, так и по вторичному гамма-излучению.

Детектирующая часть прибора включает два сцинтилляционных кристалла CsI(Tl) размерами 50×40×40 мм и 40×40×40 мм и пластмассовый сцинтиллятор размером 10×40×40 мм, размещённые в общем светоизолирующем корпусе. Каждый сцинтиллятор просматривается набором полупроводниковых фотоприёмников SiPM. Сигналы обрабатываются платой аналоговой электроники и многоканальным АЦП, после чего поступают к микроконтроллеру для формирования выходной информации и передачи на борт.

СДГН (Блок детектирования многодетекторного гамма-нейтронного спектрометра-дозиметра реального времени)

Прибор разработан в Юго-Западном государственном университете (ЮЗГУ). Он предназначен для спектрометрии нейтронного излучения с произвольной формой энергетического спектра и гамма-излучения. СДГН регистрирует нейтроны в диапазоне энергий от 0,001 эВ до 20 МэВ и гамма-излучение в диапазоне от 0,03 до 10 МэВ.

Конструктивно прибор состоит из четырёх плат нейтронных детекторов, платы гамма-детектора и материнской платы, размещённых в алюминиевом корпусе. При обработке сигналов с детекторов для восстановления формы спектра используется нейронная сеть, обученная на более чем 1500 модельных спектрах. Корпус рассчитан на интеграцию в торец аппарата формата CubeSat 3U.