Первый в мире космический зондовый микроскоп, созданный школьниками «Сириуса», выведут на орбиту в 2023 году
«Роскосмос» запустит на орбиту сканирующий зондовый микроскоп, разработанный совместно с российскими школьниками в рамках программы «Большие вызовы» Образовательного центра «Сириус». Аппарат позволит получать изображения поверхности материалов в условиях открытого космоса и решать задачи создания новых материалов. Запуск запланирован на май 2023 года.
В 2021–2022 годах воспитанники Образовательного центра «Сириус» совместно с АО «Завод Протон» (Зеленоград), Национальным исследовательским университетом «МИЭТ» и Орловским государственным университетом имени И.С. Тургенева создали прототип космического сканирующего зондового микроскопа и специальные антенны, которые будут принимать от него данные о воздействии космической среды на поверхность космических аппаратов. Проект назвали «Разработка и создание научно-исследовательского комплекса для экспериментов в космосе в области нано в общероссийском формате».
После вывода на орбиту аппарат начнет с нанометровой точностью сканировать поверхность зеркала из золота, которая подвергается всему спектру воздействий открытого космоса. Снимки поверхности будут передаваться по радиосвязи на Землю для того, чтобы специалисты могли оценить процессы разрушения материалов в условиях космоса.
Ребята со всей страны в команде направления «Нанотехнологии» будут обрабатывать поступающие с микроскопа данные. Это первая в России попытка вместе со школьниками создать реальный массив big data для конкретной практической цели и выполнить их распределенный анализ. Полученные результаты будут положены в основу рекомендаций к характеристикам материалов для создания космических аппаратов и опубликованы в научной печати.
К работе над проектом планируют подключить талантливых ребят из российских регионов. В 2022 году эксперты подбирают инфраструктуру и педагогов, готовых работать в команде проекта. В ноябре стартовали две образовательные программы в Орле и Кемерове, которые ведут педагоги, прошедшие курсы повышения квалификации в «Сириусе». Позже к проекту подключатся региональные центры, в чьем распоряжении есть зондовые микроскопы, расположенные в Воронеже, Брянске, Новосибирске, Белгороде, Бийске. Основная работа начнется в 2023/24 учебном году, когда аппарат пройдет тестирование и заработает в полную силу.
Образовательный центр «Сириус» создан Образовательным фондом «Талант и успех» на базе олимпийской инфраструктуры по инициативе Президента Российской Федерации Владимира Путина.
Его цель – раннее выявление, развитие и дальнейшая профессиональная поддержка одаренных детей, проявивших выдающиеся способности в области искусств, спорта, естественно-научных дисциплин, а также добившихся успеха в техническом творчестве.
Центр работает круглый год. Ежемесячно в «Сириус» приезжают 800 детей из всех регионов России.
К работе над проектом «Разработка и создание научно-исследовательского комплекса для экспериментов в космосе в области нано в общероссийском формате» были подключены школьники Образовательного центра «Сириус». В рамках первого этапа решения задачи они работали в лаборатории «Сириуса», оборудованной российскими сканирующими зондовыми микроскопами СММ-2000. Ребята сумели изготовить и успешно опробовать специальные антенны для приема кадров с космического зондового сканирующего микроскопа, создав после этого для всех других школьников видеоролик-пособие по приему снимков.
На втором этапе участники работали на специальной вакуумно-плазменной установке МАГ-5, в которой воздействовали плазмой на образцы материалов по подобию солнечной плазмы и исследовали на зондовых микроскопах их разрушение. В процессе школьники усовершенствовали зондовые микроскопы в лаборатории завода «Протон» и создали летную версию космического микроскопа СММ-2000С. Позже к проекту подключились новые партнеры − Фонд содействия инновациям, Военная академия связи имени С.М. Буденного, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Нижегородский государственный университета имени Н.И. Лобачевского, Институт физики микроструктур Российской академии наук.
«Вокзалы будущего»: итоги Всероссийского акселератора детских инновационных проектов