Регистрация / Вход
Прислать материал

14.604.21.0099

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.604.21.0099
Тематическое направление
Рациональное природопользование
Исполнитель проекта
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт астрономии Российской академии наук
Название доклада
Создание системы мониторинга околоземных объектов и предупреждения космических угроз на основе нового кластера широкоугольных телескопов.
Докладчик
Нароенков Сергей Александрович
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Проблема астероидно-кометной опасности является глобальной проблемой. Главным препятствием на пути исследования является дефицит данных об орбитальных свойствах опасных объектов, обусловленный нехваткой астрономических наблюдений. Существующие в мире системы мониторинга не обладают достаточной оперативностью для заблаговременного выявления опасных небесных тел. Для решения этой проблемы в проекте предлагается создание эффективного кластера широкоугольных телескопов, способных просматривать все небо несколько раз за одну ночь. Целью выполняемого проекта является разработка комплекса научно-технических решений, направленных на создание автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел на основе кластера широкоугольных оптических систем высокой производительности.
Актуальность и новизна исследования
В последние годы в нашей стране особое внимание особое внимание уделяется проблеме астероидно-кометной опасности. Астероидно-кометная опасность (АКО) - угроза столкновения Земли с малыми телами Солнечной системы (астероидами и кометами) с причинением серьезного ущерба населению планеты вплоть до уничтожения цивилизации,
Падение на Землю даже относительно небольшого тела размером более 50 м способно вызвать катастрофические разрушения на площади во многие тысячи квадратных километров. Даже скромные по астрономическим меркам события, подобные падению Челябинского метеорита, способны вызвать довольно существенный материальный урон (в случае Челябинского феномена около 1 млрд.руб.), а также иметь огромный общественный резонанс. Такие события относительно часты (несколько раз в столетие). Падения тел размером более 50 м происходят редко (примерно раз в несколько сотен лет), но человечество должно быть готовым к реагированию не на уже свершившееся событие, а на существенную угрозу такого события. Вопрос обеспечения безопасности от астероидно-кометной угрозы особенно актуален для России – страны с огромной территорией, на которую падение опасного небесного тела наиболее вероятно. Опасных астероидов, окружающих орбиту Земли, несколько сотен тысяч. Из них известны (каталогизированы) на сегодняшний день менее 2 процентов. При этом практически вся имеющаяся информация (99%) об опасных телах получена и получается службами США и их союзников. Пока что Россия и многие другие страны в этом смысле зависимы от «доброй воли» этих стран.
Описание исследования

В результате работ по проекту проведены работы по созданию экспериментального образца аппаратно – программного комплекса автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел. Проведены экспериментальных исследования ЭО АПК автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел на основе кластера широкоугольных оптических систем высокой производительности, в соответствии с разработанной Программой и методиками. Экспериментальный образец аппаратно-программного комплекса автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел на основе кластера широкоугольных оптических систем высокой производительности выдержал испытания по всем пунктам Программы и методики предварительных испытаний. ЭО АПК удовлетворяет всем требованиям, заявленным в Техническом задании. В результате работ разработана методика юстировки широкоугольной оптической системы высокой на примере телескопа VT-78d. Разработана методика получения пробных изображений от широкоугольной оптической системы высокой производительности. Проведены работы по обобщению результатов ПНИ. Проведена проверка результатов ПНИ на соответствие требованиям ТЗ. Проведена оценка результативности ПНИ и эффективности результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем,  а также оценка полноты решения задач и достижения поставленных целей ПНИ. Выполнена технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов, разработаны рекомендации по использованию результатов проведенных ПНИ в реальном секторе экономики, а также в дальнейших исследованиях и разработках. Разработан проект технического задания на проведение ОКР по теме: «Разработка автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства на кластера широкоугольных телескопов».

 

Результаты исследования

Проведены работы по созданию экспериментального образца аппаратно – программного комплекса автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел. Экспериментальный образец аппаратно-программного комплекса автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел состоит из широкоугольной оптической системы высокой производительности, состоящей из 2-х телескопов диаметром 25 см и полем зрения 78.5 квадратных градусов  и программного комплекса для проведения о обработки наблюдений. Проведены экспериментальных исследования ЭО АПК автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел на основе кластера широкоугольных оптических систем высокой производительности, в соответствии с разработанной Программой и методиками. Экспериментальный образец аппаратно-программного комплекса автоматизированной системы мониторинга околоземного пространства для обнаружения опасных небесных тел на основе кластера широкоугольных оптических систем высокой производительности выдержал испытания по всем пунктам Программы и методики предварительных испытаний. ЭО АПК удовлетворяет всем требованиям, заявленным в Техническом задании. В результате работ разработана методика юстировки широкоугольной оптической системы высокой на примере телескопаVT-78d. Для правильной юстировки, методика предусматривает расчет автоколлимационных точек оптической системы. Методика включает в себя следующие этапы: контроль и аттестация оптических элементов, последовательность сборки и выставления компонентов, установка, контроль и юстировка блока линзового корректора, установка и юстировка главного зеркала, окончательная доводка широкоугольной оптической системы. Разработана методика получения пробных изображений от широкоугольной оптической системы высокой производительности. Методика описывает общие требования при проведении работ по получению пробных изображений, типы калибровочных кадров, процесс калибровки основных изображений и процесс получения фотометрических измерений.

Оценка результативности проведенного прикладного научного  исследования показала, что все заявленные результаты получены. Научно-технологический уровень проводимых исследований полностью соответствует современному мировому уровню, а разрабатываемая система мониторинга околоземного пространства существенно превосходит свой международный аналог, систему ATLAS по критерию эффективность-стоимость. Технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов показала востребованность результатов на российском и мировом рынке услуг по мониторингу околоземного пространства для поиска потенциально-опасных космических объектов (астероидов и комет) и объектов космического мусора.

 

Практическая значимость исследования
Результаты проекта можно применить в сфере развития технологий предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, в космической отрасли. Результаты исследований и разработок найдут применение в астрономических исследованиях, в которых целесообразно применение кластеров роботизированных телескопов. Достаточно высока и возможность коммерциализации ожидаемых результатов. Широкоугольные оптические системы, разработанные в рамках проекта, могут активно продаваться на российском и мировом рынке. Заинтересованность в подобных комплексах для контроля космического пространства показывает Роскосмос и Министерство обороны РФ. Социально-экономический эффект от реализации работы связан со снижением глобальных рисков безопасности жизнедеятельности, вызываемых космическими угрозами.