Архив

Печат

Българска апаратура от ново поколение лети в Космоса

Автор Олга Гур­ска. Пуб­ли­ку­вана в Кос­мос

Проф. д-​р на физи­че­с­ките науки Йор­данка Сем­кова от Инсти­тута по кос­ми­че­ски изслед­ва­ния и тех­но­логии към БАН е завършила спе­ци­ал­ност „Елек­тро­ника” в ТУ-​София. От 1978 г и до днес работи в Цен­трал­ната лабо­ра­то­рия за кос­ми­че­ски изслед­ва­ния на БАН и в инсти­ту­тите, про­из­лезли впо­след­ствие от нея. Участвала е като водещ инже­нер на научни апа­ра­тури или като водещ изсле­до­ва­тел на експе­рименти в меж­ду­на­род­ните кос­ми­че­ски про­екти „България-​1300″, науч­ната програма за полета на Алек­сандър Алек­сан­дров, „Марс-​96″, „Интер­бол”, „Люлин-​5″ (на МКС), „Фобос-​Грунт”.

Срещата ни с проф. Сем­кова се състоя в наве­че­ри­ето на 55-​годишнина от пър­вия полет на човек в Кос­моса по повод успеш­ното пред­ста­вяне на българ­ските учени в про­екта „ЕкзоМарс”.

- Проф. Сем­кова, как Бълга­рия стана част от този проект?

- „Екзо­Марс” започна като европе­йски про­ект съвместно с НАСА преди повече от 10 години. Но през 2011 година НАСА се отказа и тогава Европе­й­с­ката кос­ми­ческа агенция (ЕКА)се обърна към Русия да предо­стави ракета носи­тел за реа­ли­за­ция на про­екта. Така Русия се включи с ракетата-​носител „Протон-​М” и разгон­ния блок „Бриз-​М”, както и в науч­ната програма „Екзо­Марс”, като се зае със съз­да­ва­нето на свои научни апа­рати. След като този про­ект стана руско-​европейски, към нас се обърна дирек­торът на Инсти­тута за кос­ми­че­ски изслед­ва­ния на РАН (ИКИ-​РАН) акад. Зельо­ний с покана да се вклю­чим в него с дозимет­рична апа­ра­тура за про­веж­дане на ради­аци­онни изслед­ва­ния. Тогава Бълга­рия нямаше друга възмож­ност да участва, тъй като тя не беше подпи­сала парт­ньор­ското спо­ра­зуме­ние с ЕКА, тоест можеше да бъде само към европе­йския или към рус­кия екип. Така, благо­да­ре­ние на дълго­го­диш­ните добри отноше­ния с нашите колеги в Русия, се ока­за­хме участ­ници в „ЕкзоМарс”.

- В момента в орбита е българ­ският дозимет­ри­чен апа­рат „Люлин-​МО”? Какво пред­став­лява той?

- Апа­ра­ту­рата „Люлин-​МО” е част от рус­кия неутро­нен детек­тор ФРЕНД на орби­тал­ния спът­ник Трейс Гас Орби­тер (TGO) на „Екзо­марс”. ФРЕНД е съз­да­ден в ИКИ-​РАН, а „Люлин-​МО” е раз­ра­бо­тен в Бълга­рия в ИКИ-​БАН. Дан­ните от „Люлин-​МО” се пре­да­ват към ФРЕНД и захран­ва­нето му се полу­чава чрез ФРЕНД от бор­до­вите системи. Освен тези два инсти­тута в съз­да­ва­нето на „Люлин-​МО” се включи и Инсти­тутът за медико-​биологични про­блеми на РАН (ИМБП-​РАН) — наш дълго­го­дишен парт­ньор в съз­да­ва­нето на апа­ра­тура за ради­аци­онни изслед­ва­ния в Кос­моса. Ролята на рус­ките ни колеги в този про­ект беше в про­веж­да­нето на физи­че­с­ките калиб­ровки на апа­ра­ту­рата „Люлин-​МО” в спе­ци­а­ли­зи­рани лабо­ра­то­рии в Москва.

- Каква е вашата роля в про­ект „Екзо­Марс” и кои са хората от българ­ска страна, които оста­ват зад кадър?

- Аз съм ръко­во­ди­тел на про­екта по съз­да­ване на дозиметъра от българ­ска страна. А хората зад кадър са тра­дици­он­ният екип, който се занимава с ради­аци­онни изслед­ва­ния на Кос­моса в нашия инсти­тут в секци­ята за слънчево-​земна физика. Общо около 10 наши спе­ци­а­ли­сти участват в раз­ра­бот­ката — инже­нери, физици, матема­тици, тех­ници: ръко­во­ди­те­лят на секци­ята за слънчево-​земна физика проф. д-​р на физи­че­с­ките науки Цве­тан Дачев, доц. Росица Колева, глав­ните аси­стенти Юрий Мат­вей­чук, Бори­слав Томов, инже­не­рите Стефан Мал­чев и Пламен Димит­ров, тех­ниците Венци­слав Митев и Све­то­слав Чакъров. От рус­ката страна е екипът на ФРЕНД под ръко­вод­ството на проф. Игор Мит­рофа­нов от ИКИ-​РАН, спе­ци­а­ли­стите от отдела за ядрена пла­не­то­логия, с които си парт­ни­раме. Те са изклю­чи­телно млад колек­тив, с много дока­зани постиже­ния в областта на пла­не­тар­ните изслед­ва­ния, сред които са Алек­сей Мала­хов, Мак­сим Мок­ро­усов и много други колеги — общо над 20 души. Колегите от ИМБП-​РАН, с които сътруд­ни­чим в този про­ект, са Вик­тор Бенгин и Вяче­слав Шуршаков.

- Да оча­к­ваме ли инте­ресни новини за нови постиже­ния в сфе­рата, в която работите?

- В нашата секция се работи по вто­рия етап от про­екта „Екзо­Марс”, който трябва да започне през 2018 година. Той отново е съвме­стен руско-​европейски. Става дума за достав­ката на мар­со­ход на Марс, който се съз­дава от ЕКА, както и научна платформа за работа на повърх­но­стта на Марс, дело на Русия. На борда на тази руска научна платформа ще има българ­ски дозиметър, той се нарича „Люлин-​МЛ” и ще бъде част от рус­кия неутро­нен детек­тор „Адрон”.

Друг голям про­ект, по който съвместно рабо­тим с ИМБП-​РАН, е съз­да­ване на система за пер­со­на­лен ради­аци­о­нен мони­то­ринг на кос­мо­нав­тите на МКС и най-​вече за измер­ване на дозите, които кос­мо­нав­тите ще полу­ча­ват при работа извън МКС. В след­ващите няколко години тези апа­рати трябва да бъдат доста­вени на борда на МКС. В момента на станци­ята се нами­рат няколко наши апа­рата за измер­ване на ради­аци­ята както в станци­ята, така и извън нея.

Раз­ра­ботва се и апа­ра­тура за изслед­ва­ния на елек­тро­маг­нит­ната обста­новка на станци­ята, отново съвместна работа с ИКИ-​РАН по про­екта „ОБСТА­НОВКА”, който също работи в момента на МКС. Той е посве­тен на изслед­ване на елек­тро­маг­нит­ните полета и плазмено-​вълновите процеси в бли­зост до МКС. В про­екта участват още 8 страни.

Има и един про­ект, който дълги години се реа­ли­зи­раше на МКС — от 2007 до 2015. Става дума за измер­ване на ради­аци­он­ните дози в модел на човешко тяло, наре­чен „Фан­том”. Той е съвме­стен с ИМБП-​РАН. Чрез него се полу­ча­ват данни за дозите ради­ация в органи на човеш­кото тяло, които са най-​чувствителни към ради­аци­он­ните облъч­ва­ния. Известно е, че кос­мо­нав­тите на МКС рабо­тят нормално 6 месеца. Послед­ните от тях вече пре­би­ва­ваха в Кос­моса и година, а някои имат и по-​дълги полети. Но тази продължи­тел­ност е лими­ти­рана именно спо­ред дозо­вите облъч­ва­ния по време на полет и затова кос­мо­нав­тите пери­о­дично се сме­нят. Раз­бира се, взимат се пред­вид и други физио­логични фактори.

Самият „Фан­том” е тво­ре­ние на рус­ките ни колеги, а българ­ският апа­рат „Люлин-​5″, вгра­ден във „Фан­том”, е един от многото му ради­аци­онни детек­тори, съз­да­дени от учени от Австрия и Унга­рия, т.е. става дума отново за меж­ду­на­ро­ден про­ект. Фан­томът пред­став­лява кълбо от пластмаса, ими­ти­раща човешка тъкан, запъл­нено с множе­ство ради­аци­онни детек­тори. Те точно отчи­тат облъч­ва­ни­ята на кожата, очите и вътреш­ните органи на човека.

Новият про­ект, който се подготвя от ИМБП-​РАН и нем­ската кос­ми­ческа агенция, също е „Фан­том”, но този път — антропоморфен „Фан­том”. Тоест, отново става дума за тъканно-​еквивалентна мате­рия, но с формата на човешко тяло. В този про­ект, раз­ра­бот­ван в момента, също ще има българ­ски дозиметри.

- Допреди 26 години Бълга­рия бе една от водещите страни в кос­ми­че­с­ката област. Имаме ли шанс да вър­нем позици­ите си?

- Много ми се иска да съм опти­мист. Но имайки пред­вид финан­си­ра­нето на науч­ните изслед­ва­ния, отноше­ни­ето на българ­ската държава към тази сфера, не съм голям опти­мист. А докол­кото я има дозата опти­мизъм, тя изцяло е свър­зана с меж­ду­на­род­ното сътруд­ни­че­ство, защото кос­ми­че­с­ките изслед­ва­ния в Бълга­рия са възможни само като част от меж­ду­на­родно парт­ньор­ство — както с Русия, така и с ЕКА. Лъч надежда дава това, че през тази година Бълга­рия стана асоци­и­ран член на ЕКА, тоест подписа спо­ра­зуме­ние за парт­ньор­ство. Това ни дава право да участваме в про­екти на агенци­ята. И дълго­го­диш­ното ни парт­ньор­ство с Русия е повод за надежда. Имаме дого­вор с РАН за фун­дамен­тални кос­ми­че­ски изслед­ва­ния, който обхваща повече от 30 съвместни проекта.

- Пре­дви­жда ли се изпращане на МКС на българ­ски космонавт?

- В момента не се подготвя кос­мо­навтска програма. Това е въпрос на межд­удържавни дого­во­ре­но­сти. Но в Инсти­тута за кос­ми­че­ски изслед­ва­ния на БАН все още са оста­нали кадри, които биха могли да реа­ли­зи­рат науч­ната програма за един такъв полет, ако той бъде дого­во­рен някога. Става дума обаче за много сери­о­зни инве­стиции. Такива, как­вито бяха вложени за полета на пър­вия ни кос­мо­навт Георги Ива­нов и за вто­рия кос­мо­навт Алек­сандър Алек­сан­дров. Това бяха много сери­о­зни научни програми, които дадоха чудесни резул­тати. Най-​важното е, че от тях тръгна едно ново раз­ви­тие — някои от съз­да­де­ните по тези програми апа­ра­тури бяха използвани в продълже­ние на години в след­ващи научни програми за пило­ти­рани полети. Един при­мер е пър­вият уред за ради­аци­онни изслед­ва­ния в Кос­моса „Люлин”. Той бе съз­да­ден за полета на Алек­сандър Алек­сан­дров. Тогава тази апа­ра­тура беше голяма и тежка, с високо енергопо­треб­ле­ние. Днес обаче нашите ради­аци­онни апа­рати са с размери на моби­лен теле­фон. Нача­лото на други про­екти даде именно тази наци­о­нална кос­ми­ческа програма.

Напри­мер оранже­ри­ите, които дълги години рабо­теха в Кос­моса, също бяха съз­да­дени по тази програма и те са една от пер­спек­ти­вите за Бълга­рия. Видеоспек­тромет­рич­ната апа­ра­тура за дистанци­онни изслед­ва­ния на Земята „Спектър 256″ беше използвана от редица екипажи на пило­ти­ра­ната кос­ми­ческа станция „Мир” прак­ти­че­ски до края на съще­ству­ва­нето на станци­ята. Българ­ски апа­ра­тури за сон­дови изслед­ва­ния в момента рабо­тят в про­екта „ОБСТА­НОВКА”. Такива летяха за първи път в орбита на спът­ниците от програмата „Интер­кос­мос” още през 1972 година, а след това по наци­о­нал­ната кос­ми­ческа програма „България-​1300″.

След започ­на­лия ана­лиз на дан­ните от науч­ните апа­ра­тури (в Дармщат, в Европе­йския център за управ­ле­ние на поле­тите) от орби­тал­ния апа­рат TGO от миси­ята на „Екзо­Марс”, ще сме наясно с бъдещето и на „Люлин-​МО”. Ако всичко е наред, пла­ни­рано е апа­ра­ту­рата да работи по целия път до Марс и в орбита около Чер­ве­ната пла­нета, защото ней­ната главна цел е именно изслед­ване на ради­аци­он­ните усло­вия по тра­сето и в орбита около Марс, както и оценка на дозите, които ще полу­чат кос­мо­нав­тите при един такъв полет, тоест оценка на ради­аци­он­ния риск за бъдещите пило­ти­рани полети. Ради­аци­ята, която човек ще получи на Марс за един ден пре­стой, е кол­кото за цяла година на Земята, т.е. на повърх­но­стта на Марс ради­аци­ята е сто­тици пъти по-​висока. А в меж­дуп­ла­нет­ното про­стран­ство е още по-​висока.

- Кос­мо­нав­тите Георги Ива­нов и Алек­сандър Алек­сан­дров, помагат ли днес със своя опит за вашите изследвания?

- С Георги Ива­нов активно участваме в раз­лични обще­ствени меропри­я­тия, чрез които запо­зна­ваме по-​младото поко­ле­ние и обще­стве­но­стта с това, което се е пра­вило и се прави днес в областта на кос­ми­че­с­ките изслед­ва­ния. Алек­сандър Алек­сан­дров също е в пре­красно здраве и работи активно. И с двамата имаме много добри отноше­ния, те винаги се отзо­ва­ват, помагат, участват в науч­ните конфе­ренции, които се про­веж­дат ежегодно в нашия Инсти­тут. Имаме пре­красно сътруд­ни­че­ство с тях.