В июле 2018 года с космодрома Байконур благодаря Роскосмосу были доставлены на МКС наноспутники «СириусСат-1» и «СириусСат-2», собранные школьниками на июльской программе «Большие вызовы-2017».
Ребята, работавшие над созданием космических аппаратов в «Сириусе», получили уникальную возможность присутствовать при запуске, а также лично встретились с генеральным директором Госкорпорации «Роскосмос» Дмитрием Рогозиным. Собранные при финансовой поддержке «Фонда содействия инновациям» кубсаты (от слов «cube» и «satellite») показали Владимиру Путину во время его визита в Образовательный центр. Два небольших аппарата вместе с другими грузами доставил на МКС транспортный корабль «Прогресс МС-09». 15 августа 2018 года российские космонавты Олег Артемьев и Сергей Прокопьев во время выхода в открытый космос выпустили спутники в самостоятельный полет.
28 и 29 августа 2018 г были проведены первые включения полезной нагрузки научно-образовательных спутников СириусСат-1 и СириусСат-2, выполненных в формате CubeSat 1U (массой около 1.5 кг). Хотя габариты наноспутников – всего 130x131x236 мм (без учета антенн), а вес составляет 1,45 килограммов, на них установлено оборудование для настоящих научных исследований – разработанные в НИИ ядерной физики МГУ детекторы космических частиц, которые помогут изучать «космическую погоду». Спутники были доработаны с учетом специфики запуска: их оснастили ручкой для космонавтов, гибкими антеннами, системой ручной активации. Аппараты защищены быстросъемными чехлами и мягкими транспортировочными контейнерами. Перед отправкой на МКС аппараты проверили в РКК «Энергия».
Полезной нагрузкой спутников СириусСат служит детектор заряженных частиц и гамма-излучения в диапазоне энерговыделений 0.3 – 3 МэВ. Детектор представляет собой сцинтилляционный спектрометр, выполненный на основе сборки из пластического сцинтиллятора и кристаллов CsI(Na) и CsI(Tl), имеющей чувствительную площадь ~4 см2. Основными научными задачами являются исследование быстрых вариаций потоков электронов на внутренней границе внешнего радиационного поясами и на границе Южно-Атлантической Аномалии, в том числе определение временных и спектральных характеристик микро-высыпаний электронов из радиационных поясов Земли. Ещё одна задача – изучение динамики потоков частиц и гамма-излучения на очень низких орбитах в зависимости от геомагнитных условий. Дополнительные возможности для проведения исследований дает последовательное прохождение двумя близко летящими спутниками одной и той же области захваченных или высыпающихся частиц.
Для решения научных задач на Землю со спутников СирусСат будут передаваться как мониторинговые данные (скорости счета частиц 1 раз в секунду), так и подробные данные обо всех взаимодействиях в детекторе с временным разрешением 20 мкс, накапливаемые в памяти по команде, определяющей интересующий исследователя момент времени. Суточная информативность каждого из спутников составляет ~1 Мб.
Временной ход первых мониторинговых данных, полученных со спутника СириусСат-1 29 августа 2018 г. приведен на графике рис.1. Можно наблюдать значительный рост показаний прибора в момент приближения к Южной Америке (участок орбиты показан на рис.2). Этот рост связан с частицами внутреннего радиационного пояса, присутствующими на низкой орбите в районе Южно-Атлантической Аномалии.
Рис.1. Временной ход показаний детектора частиц и гамма-излучения по данным со спутника СириусСат-1 29 августа 2018 г.
Рис.2. Положение спутника СириусСат-1 на орбите во время измерений, отображенных на рис.1 (участок выделен желтой линией)
Срок активного существования спутников не менее 3 месяцев, баллистический срок составляет 1.5-2 года. Предполагается широкое участие молодежи в работе с космическими аппаратами СириусСат и в анализе научных данных - как учащихся старших классов, подготовленных в ходе проектных смен лагеря Сириус, так и студентов МГУ им. М.В.Ломоносова и др. ВУЗов, специализирующихся в области космических исследований.
На июльской программе этого года в образовательном центре «Сириус» была продолжена работа над созданием других аппаратов серии. Школьники не просто конструировали спутник, но и планировали его научную миссию и рассчитали, в какие моменты кубсат будет передавать данные на Землю. Группировка из нескольких запущенных в космос подобных научно-образовательных спутников и сеть наземных станций позволит ученым и специалистам наблюдать за состоянием «космической погоды» на низкой орбите одновременно в разных частях околоземного пространства в режиме реального времени. Данные с детекторов частиц и телеметрию служебного борта смогут получать и анализировать также учащиеся космических кружков и радиолюбители, используя работающие в радиолюбительском диапазоне наземные станции.
Здесь уместно процитировать слова одного из слушателей июльской школы «Сириуса» по научному направлению «Космические технологии».
«Я в "Сириусе" в первый раз. Здесь сбылась моя мечта: заняться программированием и пообщаться с экспертами этой области. И "Сириус" предоставил мне такую возможность: я прошел отбор в направление "Космические технологии", где у нас было много профильных лекций от ведущих профессионалов. Они нас направляли, давали рекомендации, подсказывали. Когда я вижу программу, а в ней код, с которым никогда не сталкивался, или начинаю писать сложные алгоритмы для программы, я понимаю, больше ни в какой другой профессии себя не вижу. Мне запомнится каждый день, проведенный здесь. Я занимался обработкой и анализом востребованности олимпийских объектов. Это уникальный опыт», – поделился Виталий Новиков, участник направления «Наука».