В изучении космоса ученым поможет «Наталия»
Создаваемый в МИФИ компактный гамма-спектрометр на отечественной элементной базе открывает новые возможности для астрофизики, мониторинга космической погоды и геофизических исследований. Его работа основана на регистрации гамма-излучения из космоса и потоков заряженных частиц. Этот прибор может фиксировать энергичные электроны, высыпающиеся в атмосферу Земли и вызывающие полярные сияния.
«Наталия» — это компактный, энергоэффективный и высокочувствительный гамма-спектрометр на отечественной элементной базе, способный решать широкий круг задач от астрофизики до прогнозирования геоэффективных процессов. Она предназначена для работы на малом космическом аппарате. Уже создан прототип спектрометра, который демонстрирует высокое энергетическое разрешение. Он успешно прошел первые испытания. Тестирование показало, что аппаратура не просто регистрирует электроны и гамма-излучение, а определяет их энергию. Эти параметры критически важны для решения задач, поставленных перед прибором.
Испытания шли в несколько этапов. Сначала разработчики проверили отдельные электронные узлы: питание, уровни сигналов, каналы считывания с основного кристалла и с охранных сцинтилляторов. Потом объединили прототипы и проверили передачу данных по штатным интерфейсам. Сейчас проходит важная часть работы — калибровка на радиоактивных источниках, когда прибор облучают известными бета- и гамма-источниками и фиксируются его отклики. Эти настройки позволят в будущем правильно переводить измеренные сигналы в энергии частиц.
На следующем этапе «Наталия» должна пройти наземную калибровку с использованием радиоактивных источников, вибрационные и термовакуумные испытания в составе платформы и проверку электромагнитной совместимости. Также планируется валидация модели отклика по наземным тестовым данным и отработка алгоритмов восстановления энергетических спектров.
Лаборатории геокосмических исследований МИФИ помимо спектрометра в целом развивает линейку научной аппаратуры для спутниковых платформ разных размеров. В частности, идет работа над серией — “Наталия-1”, “Наталия-2” и “Наталия-3”, конструкция которых будет унифицирована, но с возможностью управления в полете. Как утверждают разработчики, в зависимости от задачи можно будет переключать режим регистрации, например, работать преимущественно с гамма-квантами или с заряженными частицами.
