Ғылым саласындағы тың жаңалықты естіген соң жоба авторларымен байланысқа шығып, әңгімелестік.
Ғарыш аппараты арқылы ғалымдар шағын обсерваторияда минералды ресурстарды анықтап, жер сілкінісін болжай алады. Әл-Фараби атындағы ҚазҰУ Инжиниринг және жоғары технологиялар кластарының бас директоры Әмірхан Темірбаев жер сілкінісінің нақты уақытын дәл айту мүмкін емесін, дегенмен әлемде ғалымдар осы бір құбылысты болжау мәселесіне ден қойып отырғанын айтты.
– Ғалымдар жер сілкінісін болжауда әртүрлі хабаршыға сүйенеді. Қазір хабаршылардың жүздеген түрі анықталған. Олардың көпшілігі геофизикалық құбылыстарға негізделген. Мұндай құбылыстарға атмосферадағы оптикалық құбылыстар, сейсмикалық толқын жылдамдықтары, жердің беткі қабаты температурасы мен жерасты суларындағы родон құрамының өзгерісін жатқызуға болады. Сондай хабаршылардың бірі – Жер ионосферасы мен магнит өрісінің күйі, – дейді ол.
Әмірхан Темірбаевтың айтуынша, литосфера мен зарядталған бөлшектерден тұратын ионосфера арасында тығыз байланыстың болуы, жер сілкінісінен біраз уақыт бұрын ионосферадағы зарядталған бөлшектердің, атап айтқанда, электрондар концентрациясының өзгеруі ғалымдар тарапынан жер сілкінісінің айғағы деп саналған. Мәселен, 2010 жыли Гаитида, 2011 жылы Жапонияда, 2023 жылы Түркия елінде болған жер сілкінісі оқиғалары сөзімізге дәлел. Жоғарыда айтылған құбылыстар әдетте 200-500 шақырым биіктікте орын алады. 450-550 шақырым қашықтағы «төменгі орбиталарға» наноспутниктер жіберіледі. Наноспутник ионосферадағы өзгерістерді анықтай алады.
– Ғаламшар үшін осындай маңызды миссияны атқаратын наноспутникті неге біз де жасап көрмеске деген ой келді. Қазір осы жобаны пысықтап жатырмыз. Әдетте наноспутниктер Жерді күн сайын шамамен 15 рет айналып шығады. Оның 4 айналымы Қазақстан территориясына сәйкес келеді. Біздің жоспарымызға сәйкес, наноспутник Қазақстанның территориясынан өткен сәтте біз Жердегі қабылдау стансаларының көмегімен ионосфераның жай-күйін үнемі бақылап отырамыз. Тіпті, автоматтандырылған жүйені жасау ойымызда бар. Нәтижесінде, өз еліміздің территориясына үздіксіз мониторинг жасап отыруға мүмкіндік туады, – дейді.
Сұхбат барысында ҚазҰУ-лық ғалымдар жоспарлап отырған ғарыш аппаратының жобасымен таныстық. Аталған құрылғы CubeSat стандартындағы наноспутникер санатына кіреді. Шағын құрылғының көлемі небәрі 10 см*10 см*30 см болады екен. Алайда ғарыш аппаратының шағын болуына қарамастан, оның құрамына барлық ішкі жүйелер орналастырылады. Олардың қатарында күннен энергия алатын элементтер, сондай-ақ энергия жинағыш аккумуляторлар бар. Наноспутник келешекте 500-550 шақырым биіктіктегі орбитаға, яғни ионосфераның жоғарғы қабатына жіберіледі. Ғарыш аппараты Қазақстанның территориясынан ұшып өткен кезде жерде орналасқан стансаларға үздіксіз когерентті сигналдар жіберіп отырады. Егер ионосферада белгілі бір өзгерістер байқалса, онда жерге келетін сигналдарда да фазалық айырмашылық пайда болады. Нақтырақ айтқанда, ионосферадағы зарядталған бөлшектер мөлшерінің өзгеруіне байланысты наноспутниктен шыққан сигналдар жерге кешігіп келеді. Бұл жердің қатты қабатында өзгерістер болып жатқандығынан хабар береді. Жоғарыда атап өткеніміздей, ионоферадағы өзгерістер Жердің қатты қабатымен, соның ішінде жер сілкінісімен тығыз байланысты. Осылайша, ғалымдар жер сілкінісін алдын ала болжай алады.
Жоспардағы наноспутник университет ғалымдарының ойлап тапқан алғашқы жобасы емес. Мамандар «әл-Фараби 1» деп аталатын ең алғашқы наноспутнигін 2017 жылы Үндістанда сәтті ұшырған еді. Арада бір жыл уақыт өтпей, 2018 жылы екінші отандық «әл-Фараби 2» құрылғысын ғарышқа жіберді. Бұл құрылғы Илон Масктың SpaceX компаниясының қолдауымен іске қосылған екен. Ғарыш аппараты ауа сапасын бақылап, өрт қаупі бар аймақтарды анықтауға көмектескен. Мамандар «әл-Фараби 2» аппараты үш жылдан аса уақыт штаттық режимде жұмыс істеп, қазір өз қызметін тоқтатқанын айтады.
– Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті – бүгінде елімізде кіші ғарыш аппараттарын жасап, оны басқарумен айналысатын, алғашқы қазақстандық наноспутникті ғарышқа жіберген тұңғыш және жалғыз университет. Жоғарыда аталған жобаларды орындау барысында қол жеткізген нәтижеміз – заманауи ғарыш технологияларын жетік меңгерген мамандар даярлап шығару. Осындай құрылғыларды ойлап табу арқылы университетте отандық ғылыми мектептің негізі қаланды. Ал ұшырылған наноспутниктер – мамандар жасаған құрылғыларды ғарышта технологиялық тестілеуден өткізуге мүмкіндік берді, – дейді Ә.Темірбаев.
Тағы бір атап өтерлік маңызды ақпарат, былтыр Орталық Азия елдерінен келген 200-ге жуық қыз бала университтеттің ғылыми орталығында наноспутник жасауды үйренген. Ғарыш аппаратын құрастырып, оған бағдарлама жазудың қыр-сырын меңгерген. Сондай-ақ қыз балалар наноспутниктерді атмосфераның жоғарғы қабатына ұшыру арқылы ауадағы зиянды бөлшектердің мөлшерін өлшеген. Халықаралық ЮНИСЕФ ұйымы мен ҚазҰУ-дың бірлескен жобасы UniSat деп аталады. Аталмыш жобаның негізгі мақсаты – қыз балаларды ғылым, технология, инженерия бағытына баулу, Қазақстанда STEM саласында білім алатын қыздардың үлесін арттыру.
– Жасыратыны жоқ, елімізде Орталық Азия елдерінде қыз балалардың техника ғылымдарын игеруге деген қызығушылығы төмен. Бұл біздің ортақ менталитетіміз деп айтуға болады. Қазір біз жаһандану дәуірінде өмір сүріп жатырмыз. Осы орайда математика, бағдарлама жасау, ғарыш секілді салаларда қыз балалардың да алатын орны зор екенін айтқым келеді. Оның айқын мысалдары да жоқ емес. 2020 жылы Біріккен Араб Әмірліктерінде Марс ғаламшарына жіберілген ғарыш аппаратын жасау жобасының жетекшісі – 33 жастағы Сара аль-Амири. Ал бүгінде ChatGPT жасанды интеллект жобасын жасап жатқан OpenAI компаниясының техникалық директоры – 34 жастағы Мира Мурати, – дейді әл-Фараби атындағы ҚазҰУ Инжиниринг және жоғары технологиялар кластерінің бас директоры Ә.Темірбаев.
Жоба авторларының сөзінше, ғарыш аппаратын құрастыру үшін пайдаланылатын қосалқы жүйелер осы уақытқа дейін шетелден арнайы сатып алынатын. Ал осы жолы қажетті қосалқы бөлшектер өз елімізде өндіріліп жатқан көрінеді. Мамандар қаржылық мәселелер оң шешімін тапса, практикалық тұрғыда наноспутниктерді ғарышта сынап көруге болатынын атап өтті.
Алтынай БАУЫРЖАНҚЫЗЫ,
Алматы қаласы