Здавалка
Главная | Обратная связь

предлагает направления и темы научно-исследовательских и проектных работ учащихся общеобразовательных школ

Консультант: к.ф.-м.н., старший научный сотрудник Отдела чмстиц сверхвысоких энергий НИИЯФ МГУ Павел Александровч Климов ( Pavel.Klimov@gmail.com )

Перечисленные ниже задачи могут быть выполнены под руководством педагогов школы при научной консультации сотрудников лаборатории.

Направление "Транзиентные атмосферные явления"

Задача 1. "Классификация атмосферных вспышек по данным искусственного спутника Земли "Университетский-Татьяна-2"

За время работы спутника на орбите накоплена достаточно большая статистика разнообразных событий в атмосфере Земли, зарегистрированных оптическим детектором. Среди них есть как обычные молнии и высоко-атмосферные разряды, так и необычные транзиентные ультрафиолетовые вспышки. Кроме того, сигнал в детекторе зависит не только от интенсивности вспышки, но и от того, где именно в поле зрения детектора расположено данное событие. Чтобы понять как устроена глобальная электрическая цепь атмосферы, очень важно разобраться – что есть что!

Работа: придумать способы классификации вспышек, измеренных на спутнике, сопоставить эти данные с известными явлениями в атмосфере, найти те, которые пока не известны (например, экстремально мощные УФ-вспышки)!

 

Задача 2. "Эльфы, спрайты, и другие обитатели верхней атмосферы Земли"

Об этих удивительных физических явлениях – кратковременных гигантских светящихся образованиях в верхних слоях атмосферы – мало кто знает, хотя открыты они были уже более 20 лет назад и сейчас очень интенсивно изучаются. Длительность такой вспышки крайне мала – от нескольких микросекунд до десятков миллисекунд, однако за это время она может распространиться на сотни километров, а ее свечение может происходить в широком спектральном диапазоне – от ближнего ультрафиолета через голубой и зеленый к красному! Современный школьник должен быть в курсе передовых научных исследований!

Работа: подготовка научно-популярного обзора (включая фото- и видеоматериалы) о транзиентных атмосферных явлениях для курса лекций и демонстраций на сайте.

 

Задача 3. "Поиск необычных транзиентных явлений вдали от грозовых районов"

Традиционно считается, что всякой высоко-атмосферной вспышке предшествует разряд обычной молнии – именно он вызывает изменения в электрическом поле верхней атмосферы. Однако последние исследования показывают, что это бывает далеко не всегда! Природа необычных быстрых вспышек вдали от грозовых областей пока неясна, это настоящая загадка современной науки!

Работа: статистический анализ данных (сравнение) экспериментов по регистрации молний и высоко-атмосферных разрядов, поиск необычных явлений, происходящих вне грозовых районов.

 

Направление "Космические лучи предельно высоких энергий"

Задача 4. "Разработка и создание школьного детектора космических лучей”

Высокоэнергичные частицы, прилетающие к нам из космоса (космические лучи), образуют в атмосфере каскады вторичных частиц – так называемые широкие атмосферные ливни. Их можно и нужно наблюдать на земле! Каждая школа, имея детекторы заряженных частиц (например, электронов) могла бы стать частью мировой сети-лаборатории по регистрации и изучению космических лучей!

Работа: разработка, проектирование и создание собственной станции по регистрации космических лучей.

Задача 5. "Космические лучи предельно высоких энергий. Взгляд с орбиты"

Ускорение частиц во Вселенной происходит до таких гигантских энергий, что человек не только не может это повторить, но и даже придумать как это происходит! Такие частицы называют космическими лучами предельно высокой энергии (КЛ ПВЭ), их приход на Землю – событие крайне редкое. Ученые всего мира «охотятся» за ними уже более полувека, собирая поштучно уникальные события. В МГУ разрабатывается орбитальный детектор для регистрации КЛ ПВЭ со спутников и Международной Космической Станции, что позволит значительно увеличить количество "пойманных" сверхэнергичных посланцев дальнего космоса.

Работа: научно-популярное описание проблем физики КЛ ПВЭ и современных спутниковых проектов, посвященных исследованию этого удивительного феномена.

 

Задача 6. "Разработка и тестирование зеркал для космического эксперимента"

Так как оптический сигнал КЛ ПВЭ в орбитальном детекторе довольно слаб (ведь ему необходимо преодолеть сотни километров), то важнейшей составной частью такого прибора является большое зеркало-концентратор. А чтобы доставить такое зеркало на орбиту, его надо изготовить из специальных «космических» материалов (например, на основе углепластиковых конструкций). Но прежде чем отправлять зеркало в космос, следует тщательно проверить его фокусирующие свойства на земле.

Работа: разработка методики и проведение измерений оптических свойств космических зеркал из углепластика, а также моделирование и проверка данной методики в системе автоматизированного проектирования оптики (пакет Zemax).

 

 


ЛАБОРАТОРИЯ КОСМИЧЕСКОГО ПРАКТИКУМА

Консультант: к.ф.-м.н., заведующий Лабораторией космического практикума Отдела оперативного космического мониторинга НИИЯФ МГУ Сергей Анатольевич Красоткин (sergekras@rambler.ru)

 

Направление работ:
Солнечная активность и солнечно-земные связи.

Основной причиной изменений т.н. космической погоды, т.е. параметров околоземной космической среды, является непрерывно изменяющаяся активность Солнца. Именно она определяет состояние магнитосферы Земли, которая, в свою очередь, оказывает влияние на множество процессов, происходящих на Земле. Механизмы влияния солнечной активности, как на земные процессы, так и на нашу жизнь (биологическую, социальную и проч.) практически не изучены. Задачей сегодняшнего дня является не столько выявление этих механизмов (эта задача очень сложна и в полной мере сегодня не может быть решена), сколько выявления связей солнечной активности с разнообразными явлениями на Земле.

Конкретная тема может быть выработана только в процессе общения с будущими авторами работы (школьниками) и их руководителем (учителем).

 

 

Направление работ:
Космическая чепуха: школьники против.

Цель работы: борьба с дезинформацией о космосе. Выполнение работ по этому направлению включает: выявление в СМИ, художественной литературе, произведениях искусства и кино некорректностей (глупостей, ляпов, бреда, мифов, ошибок и проч.) по космической тематике; анализ и критическое рассмотрение указанных некорректностей; их опровержение, включающее наглядную демонстрацию. Работы могут выполняться как индивидуально, так и в составе междисциплинарных групп школьников.





©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.