В подмосковном Королеве завершилась Научно-технологическая проектная космическая программа «Сириус-2020». Ее результатом стали 20 разработок в области приема и обработки сигналов со спутников, создания малых космических аппаратов и ракет-носителей для них. Все устройства и системы служат одной цели – изучению Земли из космоса, чтобы улучшать экологию на нашей планете, следить за климатическими изменениями, регулировать полигоны бытовых отходов.
В программе участвовали 120 школьников из 34 регионов России. Капитана одной из команд, исследующих спутниковые снимки, Анастасию Сашину из Воронежа, на программу привело любопытство. Девушке стало интересно, как современные космические технологии помогают решать повседневные задачи. Например, как устроены спутниковые карты.
«Мы изучаем, как полигоны твердых бытовых отходов влияют на экологию в Московской области. Помогают космические снимки Земли за несколько лет и специальные программы, в которых мы анализируем изображения. Так, в инфракрасном свете мы можем увидеть, меняется ли качество воды вокруг полигона, вырубаются ли леса, появляется ли застройка в охранной зоне», – рассказывает о своем проекте Настя.
Дистанционное зондирование Земли – направление межотраслевое. Десятиклассница из Якутска Яна Степанова отмечает, что для работы на программе важны знания не только по физике и информатике, но и по географии. Для нее это не проблема – Яна в 2018 году заняла третье место во Всероссийском чемпионате WorldSkills по компетенции «Геодезия».
Пока одни участники обрабатывали данные из космоса, другие учились их принимать. Ребята собрали четыре станции для приема метеорологических данных со спутников. По словам руководителя направления Марии Дорофеевой из инженерной компании «Лоретт», устройства школьников обеспечивают прием и обработку изображений со спутников в радиусе 400 км. На изображениях, принятых ребятами в реальном времени, видна актуальная метеообстановка от Берлина до Кирова. Сбор данных занимает меньше минуты, а визуализация – всего две.
Информация поступает на станции со спутников, но не ко всем из них можно запросто подключиться, кроме того, многие спутники – иностранные. Все они летают в космосе строго по расписанию, как электрички. Чтобы получать погодные данные непрерывно, нужно собирать их у как можно большего числа спутников. «Ребята не растерялись и запросили недостающую информацию у китайских коллег, – рассказывает эксперт. – Что самое интересное, им ее предоставили».
Участники направления «Спутник моей школы» пошли еще дальше: они создавали спутники. «Я занимался программированием, а также оптимизацией и переделкой схем электротехники для кубсатов. – рассказал капитан одной из команд Алмаз Долгоаршинных. – Но если этими навыками я уже достаточно овладел, то опыт организации работы в команде стал для меня абсолютно новым, хотя и удачным. Мы все друг друга понимали и даже в сложные минуты не ссорились, все были включены в работу».
Школьник признается: космос – самое интересное, что только может быть мире. Алмаза особенно вдохновляет, что он может реализовать себя в профессии, связанной с изучением Вселенной. В прошлом году он уже участвовал в научно-технологических конкурсах, а также в финале программы «Сириуса» «Большие вызовы».
Его коллеги по нынешней программе проектировали полезную нагрузку для космических аппаратов. Школьники собрали и протестировали «глаза» метеоспутника формата CubeSat, научили его ориентироваться в пространстве и рассчитали, как доставить аппарат в космос на ракета-носителе.
«Наша команда создавала оптическую систему для наноспутника. Главная задача – уместить в три модуля кубсата (небольшую коробочку 10 на 30 см) линзы, камеру и сложную электронику. Все это полезная нагрузка для ракеты. Такой телескоп выводится в космос и собирает данные с Земли или же следит за звездами», – говорит участница Карина Яхина.
Карина приехала из Уфы. Побывав в «Сириусе» один раз, она очень хотела вернуться. Спустя год мечта осуществилась. Любовь к астрономии и хорошие знания по информатике, математике и физике помогли девушке войти в число победителей конкурса.
«В космос сейчас запускаются целые группировки спутников. Чем больше будет таких аппаратов и чем качественнее фото они будут делать, тем быстрее и проще мы сможем отслеживать пожары, пеленговать потерянные объекты, контролировать перевозки важных грузов», – отмечает руководитель направления Ксения Якушина, методист конкурса «Образование будущего».
Запуском твердотопливных ракет занималось последнее направление Космической программы – «Реактивное движение». Ребята построили четыре двухступенчатые ракеты и запустили их в небо под Калугой, где произошло отделение первой ступени.
Ребята могут продолжить работу над проектами в Сочи. По результатам программы, самым успешным участникам добавят по 10 баллов к заявке на Научно-технологическую программу «Большие вызовы», которую «Сириус» традиционно проводит в июле. Финалистами стали пять команд из шести человек (по одной от каждого конкурса), а пятеро школьников стали абсолютными лидерами в своих направлениях.
Научно-технологическая проектная космическая программа «Сириус-2020» проходит в рамках проекта «Дежурный по планете». Организаторами программы являются Образовательный центр «Сириус» совместно с Госкорпорацией «Роскосмос», Фондом содействия инновациям, Сколковским институтом науки и технологий, Кружковым движением НТИ и региональным Центром выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи Московской области (Гимназия им. Е.М. Примакова). В 2020 году Космическая программа проходит на объектах инфраструктуры Московской области – Детском технопарке «Кванториум» в Королеве и МБОУ «Лицей №5».
