По третьему этапу научно-исследовательской работы



Скачать 139.33 Kb.
Дата26.04.2016
Размер139.33 Kb.


АННОТАЦИЯ

по третьему этапу

научно-исследовательской работы


Государственный контракт с Роснаукой:

02 октября 2009 г. № 02.552.11.7057

Шифр контракта:

«2009-07-5.2-00-08-063»

Тема работы:

Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области модернизации крупнейших российских телескопов (БТА и РАТАН-600) в центре коллективного пользования научным оборудованием «Специальная астрофизическая обсерватория РАН»

Цель работы:

Использование научных приборов и оборудования, а также методов научных исследований, разработанных или освоенных центром коллективного пользования научным оборудованием при проведении поисковых научно-исследовательских работ по теме «Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области модернизации крупнейших российских телескопов (БТА и РАТАН-600) в центре коллективного пользования научным оборудованием «Специальная астрофизическая обсерватория РАН»», для последующего дооснащения имеющегося специализированного научного оборудования, развития новых и совершенствования существующих методов выполнения измерений, для обеспечения и развития исследований в форме коллективного пользования.

Приоритетное направление развития науки и техники

Информационно-телекоммуникационные системы


Критическая технология

Технологии обработки, хранения, передачи и защиты информации

Период выполнения контракта за счет бюджетных средств

Со 02 октября 2009 г.

по 20 октября 2010 г.



Всего этапов

4

Номер и наименование завершенного этапа

Этап 3. Внедрение новых методов и проведение научных исследований на телескопах ЦКП САО РАН.

Срок завершения работ за счет внебюджетных средств

30 апреля 2010 г.

Период поставок, установленный контрактом

С 01 января 2010 г.

по 30 апреля 2010 г.




Исполнитель:

Учреждение Российской академии наук Специальная астрофизическая обсерватория РАН (САО РАН)

ИНН 0904004320/КПП 090401001

Юридический и фактический адрес:

пос. Нижний Архыз, Зеленчукский р-н, Карачаево-Черкесская Республика, 369167




Ключевые слова:

астрономические оптические телескопы, методы астрономических наблюдений


1 Актуальность проекта

Настоящий проект направлен на обеспечение модернизации крупнейших российских телескопов – оптического (Большого телескопа азимутального (БТА)) (рис.1) и радиотелескопа (РАТАН-600) (рис.2), вовлечение молодых ученых в научно-исследовательский процесс. Это позволит проводить астрофизические наблюдения на современном уровне.



Рис.1. Оптический телескоп БТА с диаметром главного зеркала 6 метров.



Рис.2. Радиотелескоп РАТАН-600 с диаметром кольцевой антенны 600 метров.

Все современные оптические телескопы проектируются и создаются с соблюдением условий максимально высокой эффективности использования их ресурсов. Постоянное совершенствование элементной и приборной базы науки требует также совершенствования комплексов телескопов, обновления парка приемной и регистрирующей аппаратуры.

В области фундаментальных исследований наблюдательная астрофизика обеспечивает получение новейших знаний о происхождении и эволюции объектов Вселенной. Этот вопрос является одним из важных в естествознании. Исследование макромира (Вселенной как целого) позволяют проводить тестирование физических моделей микромира (теория Великого Объединения и др.). Результаты астрофизических исследований, полученных сегодня, составят основу для развития физических наук человечества в XXI веке.

Актуальность связана как с необходимостью сохранения и развития имеющихся в стране телескопов, так и для обеспечения условий для решения более сложных научно-технических задач, соответствующих современному уровню. Опыт, накопленный за годы эксплуатации телескопов, должен быть обобщен и использован при разработке новых проектов крупных астрономических телескопов. Инновационные подходы к развитию отечественной технологической и научной базы предполагают взвешенное сочетание собственного и мирового опыта во всех отраслях науки и техники.

Исследования космических объектов выполняются в нашей стране на протяжении последних десятилетий на добротном мировом уровне во многом благодаря серьезным капитальным вложениям в материальную базу наблюдательной наземной базы страны. Это позволяет поддерживать конкурентную способность отечественных наземных телескопов на мировом уровне. Телескопы САО РАН изначально создавались как инструмент общего пользования, а наблюдательное время на нем регулярно распределяется программным комитетом, в состав которого всегда входят ведущие астрономы России и стран СНГ. В настоящее время САО РАН является крупнейшим наземным центром астрономических наблюдений в стране и де-факто обеспечивает задачи коллективного доступа к ресурсам уникальных научных инструментов. Ежегодно выполняются наблюдения по 50-60 заявкам ученых России, стран СНГ, дальнего зарубежья. Половина наблюдательного времени на телескопах выделяется для ученых из разных институтов России, до 30% времени предназначается для зарубежных астрономов. При этом необходимо учитывать, что эти телескопы останутся основными поставщиками астрономической информации в России еще ближайшие 20-25 лет.

Данные разработки и полученные результаты можно применять для решения актуальных задач в области наблюдательной астрофизики. Исследование астрономических объектов и дальнейшая разработка методик, несомненно, внесет огромный вклад в астрономию.
2. Разрабатываемая продукция

2.1 Номенклатура продукции, разрабатываемой в рамках проекта


    • Метод повышения качества поверхности антенны радиотелескопа РАТАН-600.

    • Методика реконструкции узлов вакуумной камеры для алюминирования рабочей поверхности 6-м зеркала телескопа БТА.

    • Система мониторинга температур подкупольного пространства и зеркала телескопа БТА.

    • Система контроля параметров атмосферы в месте установки телескопа БТА.

    • Методика контроля качества оптических поверхностей в процессе обработки заготовки 6-м зеркала телескопа БТА.


2.2 Характеристика разрабатываемой продукции


Характеристики (параметры), определяющие конкурентоспособность

Ед.

изм.

Наименование продукции по проекту

Наименование

аналога 1,

предприятие-изготовитель, страна, год ввода на рынок

Наименование

аналога 2, предприятие-изготовитель, страна, год ввода на рынок

Точность установки отдельных элементов антенны РАТАН-600


мм


Новый тип соединений, управляющих положением отдельного отражательного элемента по трем координатам


нет



нет



Kоэффициент отражения зеркальных поверхностей

Качества вакуума

Объем вакуумной камеры



%

мм рт.ст.


м3

Модернизированая камера ВУАЗ-6 телескопа БТА

70 на 300нм


10-6

83


Южная Европейская Обсерватория (ESO)

телескоп VLT

75-85 на 300 нм

5х10-7

122


ЛОМО

Россия


(не работает в наст. время)

20

Объем купола
Количество датчиков

Точность измерения темпер.


м3

ед
градС


Система мониторинга температур башни БТА

30000
25


0.7

Система контроля температуры башни обсерватории Lick,

Университет Калифорнии, 2004, США

6000
19
0.5


Телескопы Кека,

W.M. Keck Foundation

1994, США

20000
30


0.5



Точность измерения температуры

Точность измерения скорости ветра


град.С


м/с


Система контроля параметров атмосферы в месте установки телескопа БТА

1

1.5




Южная Европейская Обсерватория (ESO)

Чили


0.1

1


Англо-Австралийская обсерватория

Австралия

0.5

2.5


Ошибка изготовления поверхности


угл.сек.


Методика контроля качества оптических поверхности заготовки 6-м зеркала БТА.
0.6

Система контроля оптики,REOSC Sagem, Франция, 1996

0.2


Система контроля оптических зеркал. Университет Аризоны, США, 2004
0.4

Анализ приведенных параметров показывает, что все виды продукции, разрабатываемой в рамках проекта, являются конкурентоспособными на мировом рынке научных услуг – основные параметры продукции сравнимы с лучшими мировыми образцами, обладая при этом существенно более низкой себестоимостью.


2.3 Форма коммерциализации результатов проекта

Основным объектом реализации потребителям является оказание услуг по обеспечению наблюдений на телескопах ЦКП, доступ к базам данных ЦКП, доступ к электронным публикациям.

Полученные результаты и разработанные методы ориентированы на широкое применение в научно-исследовательских организациях.
3 Области и масштабы использования полученных результатов

Результаты проведенных НИР, могут быть использованы для проведения опытно-конструкторских и опытно-технологических работ, направленных на создание современных комплексов наземных телескопов.. Результаты разработок могут быть использованы на других телескопах, использующихся как для фундаментальных, так и прикладных целей.


4 Ход выполнения проекта

Обеспечены наблюдения на телескопах ЦКП в соответствие с расписанием. На третьем этапе 24сторонних организации проводили наблюдения на телескопах ЦКП. На БТА продолжены работы по разработке методики реконструкции узлов вакуумной камеры для алюминирования рабочей поверхности 6-м зеркала телескопа БТА, системы контроля параметров атмосферы в месте установки телескопа БТА, системы мониторинга температур подкупольного пространства и зеркала телескопа БТА, методики контроля качества оптических поверхностей в процессе обработки заготовки 6-м зеркала телескопа БТА. На РАТАН-600 продолжены работы по разработке методики повышения качества поверхности антенны радиотелескопа РАТАН-600. Приобретено оборудование на сумму 4450 тыс.руб. Обеспечен мониторинг солнечной активности. Проведены исследования Солнца, звезд, галактик. Опубликованы 20 научных статей в ведущих мировых научных журналах. Проведены работы по подготовке дипломных работ и диссертаций. Проведено весеннее заседание комитета по большим телескопам и распределение на конкурсной основе наблюдательного времени на второе полугодие 2010 года. Постоянно обновляется информация о работе телескопов ЦКП САО РАН на домашней странице. Поддерживалось издание журнала.

Наиболее важные результаты, полученные в результате выполнения проекта.

1) Модернизирована система контроля параметров атмосферы в месте установки телескопа БТА.

2) Исследована яркая протяженная туманность вокруг линзовидной галактики NGC 4460 (рис.3). Обнаружен выброс газа над плоскостью галактики, причиной которого является коллективное действие ветров молодых массивных звезд и сверхновых, находящихся в центральной области галактики. При этом все современное звездообразование сосредоточено в компактной области радиусом около 1кпк.

Рис.3. Результаты наблюдений NGC 4460 на 6-м телескопе. Синим цветом показано распределение яркости в звездном континууме, красным - в линии H ионизованного газа. Квадратом выделена область, наблюдавшаяся с 3D-спектрографом MPFS. Для нее приведено поле скоростей ионизованного газа (слева) и карта отношения линий [SII]/H c контурами изображения в Н (справа).

3) Впервые в видимом диапазоне (рис.4) излучения разрешен компонент в симбиотической системе CH Cyg на расстоянии 0".042 от главного компонента - красного гиганта. Разность блеска между компонентами Δm=2m. На основе спекл-измерений сделана оценка суммарной массы системы, которая согласуется с оценкой, полученной из элементов спектральной орбиты и эволюционного статуса звезды. Величина позиционного угла в двойной системе на момент разделения позволяет сделать вывод, что джеты, обнаруженные по данным рентгеновских и радионаблюдений, ориентированы практически ортогонально плоскости орбитального движения компонент CH Cyg.

Рис. 4. Восстановленное по данным спекл-интерферометрических наблюдений изображение двойной звезды CH Cyg в фильтре λ/Δλ=600/40 нм. Расстояние между компонентами ρ=42±2 миллисекунды дуги. Север вверху, восток слева.


4) В результате спектроскопии на БТА и Calar Alto (рис.5) обнаружена новая LBV-звезда (полный спектральный аналог известной звезды Р Лебедя). Сделан вывод, что круговые ИК оболочки коротко живущие, порядка 10000 лет, и возникают, когда появляется звезда WNL и ее мощный ветер догоняет медленный ветер звезды, когда та была звездой LBV или красным гигантом.



Рис.5. Спектры MN112 (БТА, SCORPIO и Calar Alto, TWIN) с отождествлением основных линий.


5 Показатели выполнения контракта


Показатель

2009 г.

2010 г.

Всего

план

факт

план

факт

план

факт

Объем финансирования, млн. руб.

11

11

11

3.7

22

14.7

в том числе:



















бюджетные средства, млн. руб.

10

10

10

3

20

13

внебюджетные средства, млн. руб.

1

1

1

0.7

2

1.7

Объем продаж (выручки от реализации) новой и усовершенствованной высокотехнологичной продукции, произведенной в результате реализации проекта, млн. руб.

-

-

-

-

-

-

в том числе НДС, млн. руб.



















в том числе объем экспорта новой и усовершенствованной высокотехнологичной продукции, произведенной в результате реализации проектов, млн. руб.

-

-

-

-

-

-

Директор САО РАН Ю.Ю. Балега

26 апреля 2010 г.



М.П.



База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница