НИИЯФ-МГУ-80 (Скорпион)

Малый космический аппарат НИИЯФ-МГУ-80 («Скорпион») НИИЯФ МГУ создан совместно с компанией «НИЛАКТ ДОСААФ» в форм-факторе CubeSat 16U в рамках научно-образовательного проекта Space-π Фонда содействия инновациям. Спутник получил своё основное название в честь 80-летия со дня основания Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д. В. Скобельцына Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.

Основная задача КА «НИИЯФ-МГУ-80» — получение данных о радиационной обстановке на околополярных солнечно-синхронных орбитах с помощью разработанных в НИИЯФ МГУ детекторов космической радиации в условиях ограниченно-ориентированного полёта на малой платформе формата CubeSat для заданной конфигурации бортовой электроники. Совместная работа быстрого оптического детектора, детекторов гамма-излучения и заряженных частиц направлена на комплексное изучение космических и астрофизических явлений, высотных атмосферных разрядов. Также важной задачей является проведение исследований в области астробиологии в части изучения воздействия факторов космического пространства на биологические системы и разработки методов поиска микроорганизмов на космических объектах.

Скоординированные наблюдения потоков заряженных частиц и гамма-излучения позволят исследовать механизмы динамики магнитосферы и создать прототип системы для оценки состояния космической погоды. Расположенная на борту опытная аппаратура является важным этапом развития технологий спутниковых экспериментов НИИЯФ МГУ, основной задачей которых является разработка динамической модели околоземной радиационной обстановки на различных орбитах.

В рамках образовательной деятельности со школьниками по спутнику сотрудники НИИЯФ МГУ приняли участие в научно-технологической программе «Большие вызовы» в образовательном центре «Сириус» с проектом «Позиционно-чувствительный детектор радиации для малых спутников стандарта CubeSat».

В состав полезной нагрузки КА «НИИЯФ-МГУ-80» входят:

• «ТГС» (Трековый Гамма-Спектрометр), прибор Лаборатории космической рентгеновской и гамма-астрономии. Предназначен для исследования временных и спектральных свойств гамма-всплесков различной природы в диапазоне энергий 30-3000 кэВ. Он состоит из четырёх независимых модулей площадью 64 см², два из которых являются позиционно-чувствительными детекторами на основе сцинтилляционных кристаллов GAGG:Ce и YSO, просматриваемых полупроводниковыми фотоприёмниками типа SiPM. Добавление детектирующих элементов из пластического сцинтиллятора служит для раздельной регистрации гамма-всплесков и возрастаний потоков электронов.
   

• «СОНЭТ» (Система Оптических Наблюдений Энергичных Транзиентов), прибор Лаборатории космических лучей предельно-высоких энергий. Система предназначена для исследования энергичных транзиентных явлений в атмосфере Земли. Она состоит из основного телескопа АУРА-Т, формирующего изображение транзиентного события во временной динамике, четырёх канального спектрометра и лимбовой камеры для измерения вертикального профиля свечения атмосферы. Подробнее по ссылке.

• «БИОЛ» (Биологическая Лаборатория), прибор совместной разработки Лаборатории космических лучей предельно-высоких энергий, Лаборатории радиационного мониторинга и Биологического факультета МГУ. Предназначен для изучения физиологического состояния фотосинтезирующих микроорганизмов по динамике их флюоресцентного свечения в условиях космического полёта. Прибор состоит из термостабилизированного изолированного контейнера с герметичными капсулами с микроорганизмами и зондирующих оптических сенсоров на основе излучающего светодиода и регистрирующего фотодиода. Микроорганизмы, запущенные на орбиту — Хлорелла (Chlorella vulgaris).

•  «БИОЛ-2» (Биологическая Лаборатория 2), создан сотрудниками Лаборатории космических лучей предельно-высоких энергий, Лаборатории радиационного мониторинга и Биологического факультета МГУ при участии специалистов Сеченовского Университета и Пироговского Университета. Второй модуль Лаборатории предназначен для изучения механизмов биологической защиты клеток и исследования эффективности наносоединений редкоземельных металлов, которые ранее показали высокие защитные свойства при наземных испытания. Он состоит из контейнера с герметичными капсулами с микроорганизмами, зондирующих оптических сенсоров на основе излучающего светодиода и регистрирующего фотодиода, а также камеры визуального контроля. Микроорганизмы, запущенные на орбиту — Кишечная палочка (E.Coli).

• «КОДИЗ-2» (Комбинированный Детектор Излучения), прибор Лаборатории радиационного мониторинга. Предназначен для регистрации потоков электронов, протонов и ядер космического излучения по трём взаимно перпендикулярным направлениям. Он состоит из трёх независимых полупроводниковых телескопов, регистрирующих потоки частиц по ортогональным направлениям.

• «ЭЗЧ» (Энергоанализатор Заряженных Частиц), прибор Лаборатории ионно-пучковых нанотехнологий. Предназначен для мониторинговых измерений потоков низкоэнергетичных заряженных частиц на околоземных орбитах. Он состоит из коллиматора, полусферических электродов и детекторного узла на основе вторично-электронных умножителей (ВЭУ).