Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Эксперимент «Русалка»

Потребность глобального космического мониторинга диктуется требованиями моделей, созданных для оценки пространственных вариаций парниковых газов, локализации точек их антропогенного вброса в атмосферу, наблюдений за их кратковременными и долговременными трендами. Для этих целей создан прибор «Русалка» — малогабаритный спектрометр (3.3кг с механическими интерфейсами крепления) высокого разрешения для мониторинга содержания парниковых газов с борта Международной Космической Станции. Спектрометр является модификацией прибора SOIR для исследования атмосферы Венеры в рамках проекта «Венера-Экспресс».


Эксперимент проводился на Российском сегменте МКС с августа 2009 по март 2012 года. Его данные позволят измерять содержание парниковых газов в атмосфере Земли с орбиты и отработать методику измерений, что позволит в дальнейшем использовать аппаратуру подобного типа для проведения глобальных измерений парниковых газов на различных типах спутниковых платформ, включая микроспутники. Продолжением данного эксперимента является эксперимент «Дриада».


Прибор «Русалка» может использоваться как для прямых наблюдений солнечного диска или его отражений от поверхности воды (солнечный блик), так и для наблюдений солнечного излучения, диффузно отраженного от поверхности Земли.



rusalka.gif

Рис.1. Оптическая схема спектрометра «Русалка».


Прибор состоит из двух ключевых элементов: спектрометра с Эшелле решеткой и акустооптического перестраиваемого фильтра TeO2, предназначенного для селекции дифракционных порядков решетки (рис.1). Спектрометр построен по автоколлимационной схеме с вертикальным разделением входного и выходного оптических пучков и горизонтальным направлением развертки спектра по отношению к плоскости изображения. Для получения компактной оптической схемы спектрометра использовалась схема Литтроу, в которой обычные коллимирующие и изображающие линзы собираются в одном внеосевом параболическом зеркале, при этом не требуется подстройка двух отдельных линз. [1]


Спектры измеряются детектором, содержащим 512 пикселей. Щель спектрометра соответствует угловому полю зрения 0,33°x0,024° (20x1,4'), тогда как на один пиксел детектора попадает излучение из телесного угла 14,3x0,7'. Измеренная полоса пропускания АОПФ составляет 44,21/см. Итоговое разрешение прибора «Русалка» l/Dl~15000 (0.41/см для длины волны 1.6мкм).


Спектральный диапазон прибора (0,73-1,68мкм) соответствует порядкам дифракции с 46 по 104. Концентрация CO2 определяется по ненасыщенной полосе 1,58мкм (48 порядок дифракции), CH4 — по полосе 1,65мкм (47 порядок). Дополнительно, прибор позволяет проводить измерения водяного пара в области полосы поглощения 1,31мкм (59 порядок). В качестве канала сравнения используется полоса поглощения O2 1,27 мкм (61 порядок).


Измерения могут происходить в соответствии с одной из 15 программ, записанных в память прибора, каждая из которых предназначена для измерения нескольких, выбранных заранее, участков спектра с учетом яркости объекта наблюдения (режимы Надир, Блик, Солнце). Запись спектров для выбранного режима происходит с начала съемки цифровой фотокамерой и запускается через кабель синхронизации. Снимки используются для привязки точки наблюдения.


Предварительное наведение выполняется космонавтом путем визирования через иллюминатор, точное наведение выполняется при помощи видоискателя фотоаппарата. Для проведения измерений оптическая ось спектрометра ориентируется в (около-) надирном направлении и регистрируется солнечное излучение, отраженное поверхностью и дважды прошедшее сквозь атмосферу Земли. Преимуществом метода является широкая свобода в выборе координат измерения и относительно высокое пространственное разрешение.


За время проведения эксперимента было выполнено 75 сеансов наблюдений, из них 62 — спектра поглощения атмосферы, 11 — солнечного спектра, 2 — темнового сигнала.


Ссылки:


[1] О.И.Кораблев, A.Ю.Трохимовский, И.И.Виноградов, А.А.Федорова, А.Ю.Иванов, Ю.К.Калинников, А.Ю.Титов, А.В.Калюжный, A.В.Родин, Е.А.Кострова, А.А.Венкстерн, В.В.Барке, Ю.В.Смирнов, М.А.Полуаршинов, О.З.Ростэ. ПРИБОР «Русалка» для измерения содержания углекислого газа и метана в атмосфере с борта МКС, Оптический журнал, том78, №5, с.44-58, 2011.

Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика