Версия для слабовидящих
Физик-ядерщик из Димитровграда о российском вкладе в миссию Rosetta Печать Email
Новости об инновациях
01.12.2014

Полноразмерная модель Philae Фото: flickr.com. Полноразмерная модель Philae Фото: flickr.com.

На научном инструменте APXS спускаемого модуля Philae миссии Rosetta был установлен альфа-излучатель, изготовленный в Научно-исследовательском институте атомных реакторов (НИИАР) госкорпорации «Росатом» в Димитровграде Ульяновской области. Такие же источники монтировались на три американских ровера, и США собираются их использовать в своей марсианской программе в 2020-х годах. «Лента.ру» побеседовала с Александром Рябининым, заведующим радиохимической лабораторией НИИАР, в которой создавались альфа-излучатели.

- Что именно сделала ваша лаборатория для спускаемого модуля Philae?

Михаил Рябинин: На этом аппарате находится так называемый альфа-протон-рентгеновский спектрометр (научный инструмент Alpha Proton X-ray Spectrometer, APXS — прим. «Ленты.ру»), предназначенный для анализа вещества разных объектов, в частности космических. Подобный спектрометр сейчас работает на Марсе — у нас уже третья марсианская экспедиция с американским космическим агентством. Первая была в 1997 году, вторая — в 2004-м, третья — в 2012-м. Это соответственно миссии Mars Pathfinder, Opportunity и Curiosity.

- Каков принцип работы прибора?

Источники на основе кюрия-244, который как раз производим мы, представляют собой альфа-излучатели, то есть испускают альфа-частицы. Они ударяются о поверхность исследуемого объекта, порождая так называемое вторичное излучение. Детекторы его регистрируют и по потере энергии определяют, из каких химических элементов состоит анализируемый объект. Естественно, предварительные градуировки проводились на Земле, где исследовалась потеря энергии на таких породообразующих элементах, как калий, натрий, магний, кальций и другие. Располагая этими данными, можно понять, из чего состоит ядро кометы 67P/Чурюмова-Герасименко.

Пока результатов нет. Часть данных была передана на Землю и анализируется Европейским космическим агентством (ЕКА). Солнечные батареи сейчас не работают, но наши зарубежные коллеги надеются, что модуль вместе с кометой попадет в зону, освещаемую солнцем.

- Что из себя представляют источники кюрия-244?

Их основа — поликристаллический кремний. Диаметр — 8 миллиметров с толщиной 0,3 миллиметра. На поверхность нанесен тонкий слой металлического кюрия — микронный.

- Датчики тоже ваши?

Нет, мы сделали только источники. Вся остальная аппаратура изготавливалась в Германии в городе Майнце в Институте химии общества Макса Планка (ИХоМП). Сейчас этот проект курирует профессор Гестар Клингельхофер из Университета Майнца.

- Такие источники, помимо НИИАР и вашей лаборатории, может еще кто-то изготавливать в мире?

Думаю, нет ничего такого, что не могли бы сделать другие. Но у нас разработана уникальная технология, придающая нашим источникам особые характеристики. Энергия излучения альфа-частиц практически равна 5,8 мегаэлектронвольта.

pic_1_12.jpg Рис. 1. Изображение: German Aerospace Center.

- Установка, способная производить такие изотопы, есть только в России?

В Ок-Ридже есть реактор (в Национальной лаборатории Ок-Ридж в штате Теннесси — прим. «Ленты.ру»), подобный нашему.

- Как на вас вышли немецкие ученые?

Космической тематикой мы занимаемся еще с советских времен. Европейские ученые обратились в Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН), который находится в Москве, и уже коллеги из ИКИ РАН связались с нами. А мы как раз специалисты в области применения радиоизотопов.

- То есть в России оказалось проще получить источники кюрия-244?

pic_2_17.jpg Рис. 2. Mars Pathfinder. Фото: NASA.

Для начала — да. Представители ЕКА взаимодействовали с ИХоМП, в результате чего нами и были разработаны такие источники. Были такие экспедиции, как «Фобос-1» и «Фобос-2» для анализа свойств спутника Марса, но, к сожалению, они закончились безрезультатно: не сумели посадить аппараты на спутник. Потом была программа «Марс-96» для анализа пород Марса.

В конце концов, к немецким специалистам обратились из НАСА с просьбой разработать для марсоходов альфа-протон-рентгеновский спектрометр, те — в Москву, а поскольку они (современный ИКИ РАН↓— прим. «Ленты.ру») ранее с нами взаимодействовали и мы поставляли им источники достаточно хорошего качества, то мы тоже вошли в американскую программу исследования Марса.

И вот недавно, буквально позавчера, Гестар Клингельхофер, который занимается сейчас спектрометром на Philae, попросил изготовить такие же источники для последующих полетов на Марс, куда в 2020-х годах американцы планируют запустить исследовательскую лабораторию. Ее и планируется обеспечить альфа-протон-рентгеновский спектрометрами.

- НАСА к вам напрямую не обращается, только через европейцев?

Разработчики этого прибора — немцы, поэтому мы общаемся только с ними. У нас — часть прибора.

- Как вы оцениваете весь проект Rosetta?

pic_3_15.jpg Рис. 3. Opportunity. Фото: NASA.

Мы восхищены этой миссией. Великолепный результат, мы поражены! Для нас изготовление источников — привычное дело. Этой тематикой мы занимаемся с конца прошлого века, как я говорил ранее, а полученные в трех экспедициях НАСА результаты достаточно интересные: есть предположения, что когда-то там могла быть жизнь. Успех миссии Rosetta — большая радость для всего человечества, этот успех демонстрирует наши возможности. Дня три тому назад я читал заметку в «Комсомольской правде» с высказываниями Клима Чурюмова, и меня несколько резануло, что он считает комету чисто украинским открытием. Я думаю, что это достояние всей мировой науки.

- В общем — да, тут Украина…

Да, он (Клим Чурюмов — прим. «Ленты.ру») работает в Киеве в университете, а Светлана Герасименко — в Душанбе, и оба — украинцы. Но в науке нет национальности.

-Когда была создана в НИИАР эта технология с источниками?

Мы сотрудничаем с ИКИ с 1980-х. Но первые результаты появились только в 1990-х годах, потому что советские экспедиции были неудачными. А первое весомое достижение — это 1997 год, миссия Mars Pathfinder.

pic_4_7.jpg Рис. 4. Curiosity. Фото: NASA.

Третий ровер, Curiosity, до сих пор присылает информацию с Марса. Недавно мне звонил бывший коллега из канадского Университета Гельма — Ральф Геллерт, раньше он работал в Майнце. Выразил мне большую благодарность за наше участие в миссии Curiosity.

pic_5_7.jpg Рис. 5. Сотрудник НИИАР. Фото: ОАО «ГНЦ НИИАР».

Вы упомянули о том, что к 2020 году на американских аппаратах будут установлены ваши источники. А еще есть планы?

Есть. Мы получили предложение из Индии о поставках. Но это не так быстро. Передать радиоактивное вещество непросто. Где-то есть нестыковка в законодательстве с российской и индийской сторон. Китайцы интересовались нашими источниками. Они собирались как-то послать на Луну аппараты для исследования пород. Основные космические державы и их агентства — НАСА и ЕКА, а также Китай и Индия — проявляют большой интерес к нашим исследованиям.

-А на российские аппараты ваши источники будут ставиться или пока нет таких возможностей?

Видите-ли, все упирается в экономику. Наши проекты требуют огромных капитальных вложений. С другой стороны, речь идет о престиже космической державы. Ведь собираются послать пилотируемые аппараты… Я пока не могу вам ответить, чем закончатся эти переговоры.

-То есть ведутся переговоры?

Да. Интерес в наших поставках есть, но как и чем все закончится, не могу сказать.

Автор: Андрей Борисов.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/articles/2014/fizik-yadershchik-iz-dimitrovgrada-o-rossiiskom-vklade-v-missiyu-rosetta

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта