Завершился Первый российский чемпионат «CanSat» по созданию и запуску обучающих школьных спутников, который проходил с 1 по 6 мая 2012 года в Калуге и Калужской области (аэродром Грабцево). «CanSat»- это молодежное соревнование по разработке и созданию обучающих макетов спутников, которые умещаются в обычной банке объемом 0,33 литра, отсюда и название конкурса от двух английских слов: Сап— жестяная банка и Sat (сокр. от Satellite) — спутник.
Главными организаторами проведения инновационного образовательного проекта «CanSat в России» являются Мемориальный музей космонавтики города Москвы (ММК), Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ им. М.В. Ломоносова (НИИЯФ МГУ) и Министерство образования и науки Калужской области. НИИЯФ МГУ — ведущий научно-исследовательский институт в области ядерной физики, физики высоких энергий и физики космоса, осуществляющий фундаментальную научно-исследовательскую и образовательную деятельность.
Первый чемпионат «CanSat в России» прошел под знаком юбилейных знаменательных дат в истории отечественной ракетной техники и космонавтики: 155-летие со дня рождения основоположника космонавтики К.Э. Циолковского, 115-летие со дня рождения основателя космического естествознания А.Л. Чижевского, 105-летие со дня рождения главного конструктора советских ракетно-космических систем С.П. Королева и 55-летие запуска Первого искусственного спутника Земли.
В январе 2012 года состоялась отборочная сессия чемпионата «CanSat» в Мемориальном музее космонавтики и Научно-исследовательском институте ядерной физики им. Д.В. Скобельцына. В ней приняли участие 28 команд школьников и их научные руководители из различных регионов страны: Москвы, Казани, Калуги, Архангельска, Санкт-Петербурга, Самары, Республик Чувашия и Саха (Якутия), также среди участников была одна команда из Белоруссии. Каждая команда участников отборочной сессии чемпионата «CanSat» представила членам экспертной комиссии макет спутника с описанием технических характеристик прибора, которые должны обеспечить запуск спутника, выполнение им основной и оригинальной дополнительной задач, передачу информации на наземную станцию приема и приземление спутника на парашюте или иным допустимым способом. По результатам отборочной сессии чемпионата 17 лучших команд было отобрано для запуска своих спутников ракетой на высоту около 2 км. Базовый конструктор спутника, предоставленный организаторами участникам чемпионата, был разработан в НИИЯФ МГУ.
В начале мая в Калуге прошел Первый российский чемпионат «CanSat». Торжественное открытие состоялось в планетарии Государственного музея истории космонавтики им. К.Э. Циолковского (ГМИК). Перед участниками с приветственным словом выступили министр образования Калужской области А.С. Аникеев, летчик-космонавт РФ, Герой России А.И. Лазуткин, директор ГМИК Е.Н. Кузин и заместитель директора НИИЯФ МГУ В.В. Радченко. На церемонии открытия чемпионата также выступила Е.А. Тимошенкова, правнучка Константина Эдуардовича Циолковского, и пожелала успехов всем участникам чемпионата «CanSat». В настоящее время Е.А. Тимошенкова является заведующей мемориальным домом-музеем К.Э. Циолковского в Калуге.
В рамках проведения чемпионата каждая команда прошла предстартовую защиту своего проекта перед экспертной комиссией, где участники продемонстрировали основные функции спутника, в частности систему электроснабжения, систему передачи информации и задачи, которые запланированы для выполнения спутником.
После успешного прохождения предстартовой защиты проектов командами был осуществлен запуск спутников «CanSat» на аэродроме Грабцево Калужской области. Основные сложности у команд были связаны не столько с запуском спутника в небо, сколько с получением данных со спутника, передачей этих данных на наземную приемную станцию и последующим анализом и систематизацией полученной информации. Некоторые команды столкнулись с проблемой обнаружения приземлившегося на Землю спутника, по причине отсутствия на нем радиомаяка и системы GPS или ошибочных расчетов парашюта. Для таких ситуаций была создана поисковая команда, оборудованная необходимыми средствами наземного поиска спутника.
По итогам набранных за отборочную сессию командами баллов, запуска спутника, обработки полученных данных и итоговой презентации работ перед экспертной комиссией лучшими стали следующие команды: «Гагарин» (Казань), «БелСат» (Республика Беларусь), «Галактика» (Калуга), «Космический форвард» (Республика Чувашия) и «Чолбон» (Республика Саха). Победители, занявшие первые пять призовых мест, приглашены учредителями чемпионата принять участие в образовательной школе «CanSat в России», которая состоится в ноябре этого года на Кипре.
Учредителями чемпионата «CanSat в России» были вручены призы в различных номинациях. В номинации «За разработку лучшей научной задачи» была награждена команда «БелСат». Спутник белорусской команды благодаря установленному на нем датчику углекислого газа зафиксировал аномальную концентрацию углекислого газа в воздухе, и затем на основе полученных со спутника данных, была составлена «индексная карта» и установлено, что причиной высокой концентрации СО2 в воздухе является горящая неподалеку мусорная свалка. Кроме того, инженерно-технологический центр СКАНЭКС (генеральный спонсор чемпионата), главным направлением работы которого является дистанционное зондирование Земли, высоко оценил подход белорусской команды к обработке оптической информации и присудил грант на доработку этого проекта команде «БелСат».
В номинации «За разработку лучшей образовательной программы» была награждена команда «Космический форвард» из 8-й гимназии города Шумерля Чувашской республики. Спутник «Дозорный природы», разработанный этой командой, превосходно справился со своей главной задачей, которая заключалась в анализе экологической обстановки. Работа спутника и выполнение им научно-исследовательских задач стали основой новой образовательной программы. Также были вручены призы в номинациях «За волю к победе» — команде «Кос-миус» (Санкт-Петербург) и «За позитив и эстетику» — команде «Ирбис» (Троицк, Московская область). Кстати, Троицк был представлен в проекте пятью(!) командами из гимназии им. Н.В. Пушкова. В финал пробились две. Спутник команды «Ирбис» не только снял тремя видеокамерами панораму окрестностей Калуги, но и запечатлел в цвете и звуке весь свой полет, вплоть до радостных лиц и криков команды, нашедшей его в лесу. За что команда и получила специальный приз Оргкомитета.
Победителем чемпионата «CanSat в России» стала команда «Гагарин» из Казани. Многофункциональный спутник, представленный казанской командой, был оснащен различными датчиками, в частности GPS-приемником, видеокамерой, трансивером, газоанализатором, измерителями угловых и линейных ускорений. Ребятам также удалось создать оригинальную приемную станцию телеметрических сигналов со спутника. Следует особо подчеркнуть, что команда «Гагарин» из Казани заняла 2-е место на открытом чемпионате по запуску микроспутников, который проходил в Норвегии в мае прошлого года.
Во время проведения чемпионата «CanSat» в России» состоялась космическая фотосессия «ВНИМАНИЕ! Вас снимает спутник» — космическим аппаратом дистанционного зондирования Земли EROS B (это космический аппарат высокой детализации с пространственным разрешением 0,7 м).
Во время проведения чемпионата команды и их руководители приняли участие в мастер-классах по спутникостроению, парашютостроению, ракетостроению, дистанционному зондированию Земли, 3D-моделированию. Были проведены образовательные занятия «Прогулки по ночному звездному небу», «Астрономические наблюдения с телескопом МИЦАР», «Дневные наблюдения солнечных пятен». Командам была предоставлена возможность сделать снимки Луны с помощью цифрового телескопа и увезти единственные в своем роде фотографии с собой. Компанией «Мобильные планетарии» (спонсор чемпионата) был показан участникам 3D-фильм «Битва под Москвой» и продемонстрировано инновационное оборудование для проведения астрономических наблюдений. Для участников были подготовлены насыщенные и увлекательные культурные программы «Калуга историческая» и «Калуга космическая», которые включали посещение таких памятных исторических мест, как Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, Дом-музей К.Э. Циолковского, музей А.Л. Чижевского.
В качестве следующего этапа реализации проекта «CanSat» в России» планируется организовать Высшую лигу, в которую автоматически попадают первые пять команд, ставшие призерами Первого чемпионата «CanSat». Для участников Высшей лиги будут предусмотрены новые технические требования. Возможно, уже в следующем году командам участников предстоит разработать свой собственный космический аппарат весом до 1 кг для запуска ракетой-носителем на высоту уже 6 км. Может быть, даже появится возможность осуществить запуск оригинального спутника с Международной космической станции.
Проект «CanSat» в России» может составить серьезную конкуренцию западным аналогам, потому что уже сегодня начали формироваться отдельные лаборатории «CanSat» в регионах: Якутии, Архангельске, Казани, Самаре, Москве, Республике Чувашии, за ними стоят ведущие физикотехнические вузы страны. И самое главное — что есть талантливые, инициативные и целеустремленные ребята, которые готовы думать, проектировать и покорять космическое пространство.
Руководство проекта «CanSat» в России» всерьез задумалось о том, что необходимо подготовить учебное пособие, в котором будут представлены описание конструирования спутника «CanSat», схемы, коды, детали конструктора, расчеты парашюта и, конечно же, «советы бывалых» — полезные комментарии от участников чемпионата «CanSat».
Старт проекта «CanSat в России» оказался невероятно успешным. Проект претендует на выход на международный уровень. Для кого-то в будущем проект «CanSat» окажется образовательной площадкой, а для кого-то — стартовой площадкой, определившей судьбу!
Елена Григорьева,
сотрудник информационноаналитического
отдела НИИЯФ МГУ
Фотографии
Дмитрия Гущина