10-13 July 2023
Europe/Moscow timezone

Перспективные приборы для наблюдений астрофизических и атмосферных гамма-транзиентов на малых спутниках

Not scheduled
20m
Устный доклад

Speaker

Виталий Богомолов (МГУ)

Description

В рамках космической программы Московского университета в НИИЯФ МГУ разработана научная аппаратура для спутников формата кубсат, в том числе универсальные детекторы космической радиации ДеКоР, предназначенные для исследования быстрых вариаций потоков электронов, а также гамма-всплесков различной природы. Приборы ДеКоР представляют собой сцинтилляционные спектрометры, использующие в качестве детектора комбинацию пластического сцинтиллятора и кристалла CsI(Tl). Это позволяет различать возрастания скорости счета, вызванные гамма-всплесками различной природы и высыпаниями электронов, что очень важно при проведении эксперимента на низкой полярной орбите.
Приборы ДеКоР первой версии, имеющие энергетический диапазон 0.05 – 2.0 МэВ и эффективную площадь до 18 см2, успешно функционировали на спутниках формата кубсат «СириусСат-1,2», «АмурСат», «ВДНХ-80», «Норби», ДЕКАРТ и др. Для запуска в 2023 году была разработана модифицированная версия ДеКоР-2, которая характеризуется увеличенной эффективной площадью (64 см2) и расширенным диапазоном энергий регистрируемых частиц и квантов (0.03 – 3.0 МэВ). Такие параметры позволяют исследовать космические гамма-всплески (GRB), а также наблюдать вспышки гамма-излучения из атмосферы Земли очень короткой длительности (менее 1 мс) – так называемые Terrestrial Gamma-Ray Flashes (TGFs). Как и предшествующий вариант, прибор ДеКоР-2 использует фосвич детектор CsI(Tl)/пластмассовый сцинтиллятор, при этом для считывания сигналов с детектора могут применяться как вакуумные, так и кремниевые фотоумножители (SiPM).
В приборе ДеКоР-2 реализованы широкие возможности настройки подробности проводимых измерений с учетом объёма информации, доступного для передачи на Землю. В ходе космического эксперимента микроконтроллер прибора формирует блоки данных двух основных видов: «мониторинг», содержащий число событий определенного типа за единицу времени, и «массив», содержащий первичные данные для заданного числа событий. Подробные данные типа «массив» могут формироваться как в непрерывном режиме, так и по триггеру гамма-всплеска. Все формируемые данные хранятся в энергонезависимой памяти прибора. По команде с борта спутника накопленная информация пересылаются из прибора в память бортового компьютера или непосредственно на радиопередатчик, в зависимости от архитектуры космического аппарата.
Приборы ДеКоР-2 в варианте с вакуумными фотоумножителями установлены на спутниках Skoltech-b1 и Skoltech-b2 формата кубсат 3U, выведенных на орбиту 9 августа 2022 г. Приборы ДеКоР-2 в варианте с кремниевыми фотопремниками установлены на четырех КА формата кубсат 3U разработки компаний «Спутникс» и «Сириус», их запуск запланирован летом 2023 г. Тогда же предполагается запуск приборов ДеКоР-2, дополненных спектрометрическим узлом на основе сцинтилляционного кристалла CsI(Tl) большего объема, на двух спутниках разработки НИЛАКТ ДОСААФ. Радиокомплекс этих космических аппаратов позволит передавать ~100 Мб в сутки.

Секция Астрофизические транзиенты: наблюдения и теория

Primary authors

Виталий Богомолов (МГУ) Сергей Свертилов (МГУ им. М.В.Ломоносова, физический факультет, НИИЯФ) Анатолий Июдин (МГУ им. М.В.Ломоносова, НИИЯФ) Иван Кучеренко (МГУ им. М.В.Ломоносова, физический факультет)

Presentation Materials

There are no materials yet.