 |
Ученые АлтГУ отстояли вахту на астрофизическом комплексе TAIGA
Иван Александрович Шмаков, инженер-лаборант кафедры радиофизики и теоретической физики ФТФ и аспирант ФТФ Сергей Владимирович Солдаткин в феврале 2019 года дежурили на астрофизическом комплексе TAIGA, одной из крупнейших в мире гамма-астрономических установок, расположенных в Тункинской долине в Бурятии. Что это за обсерватория TAIGA, каких «космических пришельцев» ловит эта современная гибридная детекторная система?
– Расскажите о вашей поездке в Тункинскую долину, где располагается гамма-астрономический комплекс TAIGA.
– Мы прошли отбор и стали участниками уникального проекта: неделю дежурили на полигоне крупнейшего в мире астрономического комплекса TAIGA. Прибыли на полигон 15 февраля, наше дежурство началось с отъезда предыдущей группы во главе с руководителем проекта TAIGA профессором МГУ Л.А. Кузьмичевым и завершилось 22 февраля, когда приехала новая группа ученых-дежурных. Астрофизическая обсерватория TAIGA представляет собой автоматизированный комплекс регистрирующего оборудования, почти не требующий вмешательства человека при штатной работе. Разумеется, именно это «почти» означает, что на протяжении всего периода наблюдений на обсерватории необходим дежурный персонал. В обязанности дежурных входит, например, перезапуск процесса сбора данных один раз в сутки – после 00:00 UTC (08:00 местного). На TAIGA я не первый раз, в прошлом году во время дежурства пришлось даже перезапускать установку после перебоев с электроснабжением и греть плату регистрирующей аппаратуры термофеном, чтобы поддержать рабочую температуру. В этом году возникла обратная проблема – оборудование на некоторых станциях перегрелось, и мы занимались его охлаждением. Ближе к концу дежурства была потеряна связь с двумя станциями. Одну станцию удалось перезапустить дистанционно, для перезапуска другой — потребовалось кратковременное отключение питания. Так что ситуации бывают разные, и ученые на установке всегда должны быть начеку.
– Расскажите, что такое гамма-обсерватория TAIGA?
– Аббревиатура TAIGA (расшифровывается как Tunka Advanced Instrument for cosmic ray physics and Gamma Astronomy, буквально – Тункинская передовая установка для физики космических лучей и гамма-астрономии) – это один из крупнейших в мире экспериментальных комплексов для изучения ядер атомов и гамма-квантов космического происхождения, которые порождаются источниками далеко во Вселенной, получают колоссально высокие энергии, гораздо выше, чем могут получить частицы в условиях земных лабораторий. Некоторые из этих частиц затем достигают нашей планеты. Попадая в атмосферу, они рождают целый каскад (ливень) заряженных частиц, который и наблюдают различные детекторы установки TAIGA. Таким образом, мы можем узнать, откуда к нам прилетели космические лучи, определить их химический состав, а в случае гамма-квантов, не имеющих заряда, - и направление на источник. Это очень интересная и важная фундаментальная задача.
Стоит сказать, что комплекс TAIGA фактически состоит из нескольких установок, использующих различные технологии регистрации. Поэтому его часто называют гибридным. Регистрируются фотоны черенковского света (он испускается, когда заряженная частица движется в атмосфере быстрее, чем свет, такое действительно бывает), заряженные вторичные частицы, радиоизлучение ливня и другие.
– Вообще, как вам удалось попасть на гамма-астрономический комплекс TAIGA?
– С 2017 года наш опорный университет работает в составе международной астрофизической коллаборации TAIGA, в которую входят университеты и научные институты России, Германии, Италии, Румынии. Кстати, в прошлом году на базе АГУ прошел 26-й Европейский симпозиум по космическим лучам с участием ключевых мировых специалистов в этой области. Так что наш университет знают, а наших ученых приглашают для совместных исследований.
– Расскажите, где вы жили?
– Помимо мастерской и «комнаты управления», в «лаборатории» имеется спальня для дежурных и кухня. Кроме того, на территории центра коллективного пользования есть несколько гостевых домиков, отдельное здание, в котором выполняется сборка и ремонт оборудования, лаборатория ИСЗФ и роботелескоп «Тунка-Мастер».
– Удалось ли познакомиться с интересными людьми, окрестностями?
– Гамма-астрономический комплекс TAIGA специально строился в особом месте, подальше от населенных пунктов. Телескопу необходимо отсутствие лишнего света, и тогда он точнее сможет уловить гамма-излучения из космоса. Так что людей здесь было минимум, а вот природа действительно впечатляющая – бескрайняя, как море, Тункинская долина с красивыми природными ландшафтами…
Что такое «космические лучи»?
Космические лучи открыли в 1912 году. Это потоки протонов, ядер других элементов, электронов, фотонов. Эти частицы рождаются во Вселенной, в том числе и за пределами нашей Галактики. Энергии у них очень большие – на восемь порядков больше, чем человек сегодня может произвести даже на LHC (Большом андронном коллайдере. Прим. «ЗН»). Механизм ускорения частиц до таких энергий достоверно не установлен, их источники и характер их распространения в Галактике тоже пока до конца не понятны. И вот эти загадочные частицы, попадая в атмосферу, рождают ливень – огромное количество других вторичных частиц. Этот поток падает на Землю, и единственный метод, который позволяет понять, что это прилетело, какая энергия – измерить характеристики вторичных частиц и потоки порождаемых ими ионизационного и черенковского излучений. Измерения проводятся на поверхности Земли или в горах с использованием разнесенных по большой площади детекторов. Другого пути пока нет, спутники здесь не помогают. Частицы сверхвысоких энергий прилетают редко. В среднем в год на квадратный километр приходит одна частица с энергией 10 в 19-й степени электронвольт. Но чтобы регистрировать такие частицы, нужны установки, площадь которых превышает тысячу квадратных километров. Это очень сложные эксперименты, но без знания характеристик этих частиц (что? когда? откуда? как?) наука не может двигаться вперед, это ключевая загадка сегодня всей физики, астрофизики, да и вообще нашего бытия.
Контактное лицо: Гершензон Родмила
Компания: ФГБОУ ВО "Алтайский государственный университеты"
Добавлен: 19:59, 12.04.2019
Количество просмотров: 559
Страна: Россия
| Музыканты ХГУ завоевали награды всероссийского конкурса, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 10:15, 15.04.2025, Россия147 |
| Алексей Семашкевич и Лидия Полякова из музыкального колледжа института филологии и искусств Хакасского госуниверситета приняли участие в открытом всероссийском конкурсе молодых исполнителей имени Н.Л. Тулуниной в Красноярске. |
| 80-летию Победы: учёные-историки представили Хакасию на международном форуме, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:51, 11.04.2025, Россия267 |
| Преподаватели Хакасского госуниверситета Валентина Асочакова, Михаил Степанов и Валентина Тугужекова приняли участие в международном Сибирском историческом форуме «Мы ковали Победу» в Красноярске. Он объединил более 1000 исследователей из разных регионов России, представивших 300 научных докладов. |
| Алтайский ГАУ принял участие в патриотической акции «Знамя Победы», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 23:01, 10.04.2025, Россия156 |
| Сегодня студенты и преподаватели Алтайского государственного аграрного университета в рамках межрегиональной патриотической акции «Знамя Победы», посвященной 80-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг., передали в оргкомитет акции 24 лоскутка красного знамени с вышитыми именами своих прадедов |
| В библиотеке ХГУ появился тематический раздел военной хроники, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:18, 10.04.2025, Россия159 |
| На сайте научной библиотеки Хакасского госуниверситета создали специальный тематический раздел, посвященный Великой Отечественной войне. Здесь объединены материалы разных лет, подготовленные преподавателями вуза и сотрудниками библиотеки. |
| Студентка ХГУ представила проблему финансовой грамотности глазами зуммеров, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:10, 09.04.2025, Россия206 |
| Анастасия Беликова из института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета стала победителем регионального этапа всероссийского конкурса эссе «День Рубля – 2024». Она проанализировала проблему финансовой грамотности глазами поколения Z. |
|
|
