КАИ-1, ответьте земле

У всякой мечты есть отец-основатель. В нашем случае это Динар Габидуллин, директор школы-интерната для одарённых детей, действующей на базе КНИТУ – КАИ.

– У меня была задумка – запустить с моими мальчишками ракету. Я понимал, что это из разряда фантастики, – поясняет Динар. – С другой стороны, если мы говорим о подготовке суперкрутых специалистов, то и выращивать их должны, используя высокие технологии. А выше космических достижений ничего не может быть. Вся наука там…

Тут как раз Фонд развития инноваций Владимира Бортника запустил по стране проект «Дежурный по планете». Цель – повысить популярность космических исследований и разработок среди подростков страны.

Словом, у идеи запустить первый татарстанский CubeSat (специальный тип школьно-студенческих спутников для образовательных космических экспериментов) появился шанс. Шанс почти стал реальностью, когда лицей выиграл грант фонда.

Ученики 10 «А» (слева направо): Азамат Каримов, Амирхан Шакиров, Руслан Насибуллин.

СПУТНИК СВОИМИ РУКАМИ

Прототип спутника, аналог которого сегодня бороздит космические пространства, хранится в лицее. Небольшой аппарат, весом в три с половиной килограмма. На его борту можно разглядеть солнечные батареи и камеры. Всё это школьники собирали своими руками.

Первоначально, конечно, ни преподаватели, ни сами подростки чётко не понимали, что из задумки получится. Ещё и старт спутника несколько раз откладывался. А иногда в работе хуже нет, чем сбитые сроки. Прибавьте сюда волнение, которое испытывали конструкторы и космосборщики, – космос не терпит ошибок...

– Нашей задачей было научить ребят делать реальные «железки», – говорит один из ментеров проекта, магистрант КНИТУ – КАИ Шамиль Валиуллин. – Прототип спутника они делали самостоятельно. А при создании «боевого аппарата» основную работу выполнили уже взрослые.

CubeSat, повторим, – это специальный тип школьно-студенческих спутников, нацеленных для образовательных космических экспериментов. Есть готовый конструктор, который ребята по инструкции сами собирали. Сами и программировали прототип. А непосредственно для космического аппарата подбирали компоненты, что ‑то припаивали, разумеется, при строгом контроле старших. После того как основные работы были закончены, настал черёд испытаний. Аппараты помещали в гермошкаф, использовали охладительное оборудование, погружали в термостабилизированную среду. Всё это для того, чтобы понять, как аппарат будет вести себя в безвоздушном пространстве с частыми перепадами температуры.

Ученики 11 «А» Карим Гилмутдинов и Кирилл Богданов.

– Мы постарались подобрать такой коллектив, чтобы каждый мог извлечь для себя какую-нибудь пользу, – говорит Шамиль Валиуллин. – Когда начинаешь вести занятия, нужно понимать ритм каждого члена команды и найти нужные ключики, заинтересовать его. И потихонечку ребятам становится всё интереснее и интереснее работать над поставленной задачей. Современное поколение больше интересуется IT. Разработка железа и совмещение его с программным обеспечением – подобные увлечения у ребят достаточно редко встречаются. В лицее очень грамотно сочетаются теория и практика, на которой школьники сами программируют современные контроллеры. Отсюда и такой хороший результат.

ГИМН ЛИЦЕЯ. ТРАНСЛЯЦИЯ С ОРБИТЫ

И что же представляет из себя этот ученический научный спутник?

Ребята предложили следующее: разместить шесть камер по корпусу и постараться получить изображение того, что происходит вокруг спутника, а потом свести его в панорамную картинку. Задача непростая, шесть камер нужно запитать от солнечных батарей, чтобы они научились передавать изображение на Землю и принимать сигнал с планеты. В школе решили обратиться за помощью к старшим товарищам, в вуз. Дескать, мы выиграли возможность запустить свой спутник, на нём есть дополнительное место и для вашего проекта – эксперимента, помогите нам.

– Изначально с идеей что‑то разработать для спутника к нам обратился наш инженерный лицей-интернат, и мы подумали, что это какая‑то шутка. Где школьники, а где космические технологии, – вспоминает Артём Кузнецов, доктор технических наук, профессор кафедры радиофотоники и микроволновых технологий КНИТУ – КАИ. – Ну а потом посмотрели техническое задание, поняли, что нет ничего сверхъ естественного. Конечно, мы активно привлекали школьников к работе по проектированию. Ребята там действительно очень умные учатся. Мы давали размеры, показывали, как это должно работать, – дальше думайте сами.

В итоге помимо учебной функции вуз внедрил в наноспутник ещё и научную полезность, снабдив его датчиками температуры на волоконно-оптических брэгговских решётках. Они очень компактны, и при удачном эксперименте их можно вклеить в композитный элемент конструкции. Так что со временем разработки казанцев могут внедрить для создания интеллектуальной панели космических аппаратов. В нашей стране подобная разработка точно ещё не летала в космос.

Что же касается учебной функции космического аппарата, то школьники до сих пор получают изображение того, что творится вокруг спутника, фиксируют траекторию его полёта и даже… немного хулиганят в космосе. Естественно, с разрешения взрослых. Каким образом? На аппарате есть передающее устройство. Дети заранее записали фрагмент гимна своего лицея и 1 сентября включили его, можно сказать, на всю планету…

Обычно жизнь таких спутников на орбите длится около года. После этого он превращается в космический мусор и сгорает в атмосфере. Однако технический университет уже сейчас готовит все документы, чтобы поучаствовать во втором аналогичном конкурсе на создание космического аппарата. Естественно, с участием школьников-лицеистов. Новая команда, которая будет работать на данном проекте, уже формируется. Старт, если всё будет в порядке, состоится в декабре.

Ульяна Макарова

Фото: предоставлено ООО «Нилакт ДОСААФ», СУНЦ Инженерный лицей-интернат КНИТУ – КАИ