Что это такое?
«Летняя Космическая Школа – 2020: Звездный путь» – это образовательная программа, использующая подходы виртуальной обсерватории и симуляции космического полета и ЦУПа для глубокого погружения в актуальные темы астрофизики и космонавтики.
Наши цели
- Формирование позитивного отношения к современному состоянию и перспективам развития космонавтики в России;
- Повышение у участников интереса к инженерному и научно-техническому творчеству, к изучению астрономии, астрофизики, орбитальной механики, основ ракетных технологий и космических систем.
Концепция
Участники Школы образуют экипаж условной межзвездной экспедиции, целью которой является исследование новой планетной системы и оценка пригодности экзопланет к поддержанию долговременного поселения.
Школа состоит из двух частей:
В первой половине Школы участники проходят ускоренную программу обучения в виде тематических лекций (в том числе, с приглашенными лекторами-популяризаторами астрофизики, космонавтики, космической медицины), практических занятий, мастер-классов, а также путем ознакомительного посещения ЦУП, Звездного городка, Демзала ЗЭМ РКК «Энергия», Музея РКК «Энергия» (экскурсии) и общения с приглашенными экспертами – лётчиками-космонавтами и другими профессиональными сотрудниками космической отрасли.
Во второй половине Школы происходит закрепление полученных знаний с использованием подхода learning-by-doing в виде симуляции полета межзвездной экспедиции на базе комплекса симуляции космического полета и Центра управления полетом.
В ходе программы подготовки участники получат знания по следующим дисциплинам:
- Планирование и оптимизация траекторий космических аппаратов;
- Изучение экзопланет;
- Пилотирование космических аппаратов;
- Психофизиология и космическая медицина;
- Построение и работа в распределенной сети радиосвязи связи в условиях задержки сигнала;
- Документирование и освещение экспедиционной деятельности в медиапространстве.
Участники получат следующие компетенции:
- Работа со специализированным ПО для баллистического сопровождения космических аппаратов;
- Составление программы полета автоматизированных исследовательских межпланетных станций;
- Анализ спектральных данных;
- Навыки использования голосовой радиосвязи;
- Определение элементов орбиты небесных тел по нескольким наблюдениям;
- Выполнение орбитальных маневров;
- Ознакомление с методикой регистрации биоэлектрической активности мозга человека, практический навык постановки регистрирующих электродов, записи ЭЭГ, получение представления о методах анализа ЭЭГ, опыт участия в постановке и организации научного эксперимента под руководством сотрудников научной лаборатории.
Приобретут знания:
- об актуальных элементах отечественной космической программы (пилотируемый транспортный корабль (ПТК) «Орел», новые модули Российского сегмента МКС);
- о формировании и эволюции планетных систем;
- о методах открытия и изучения экзопланет;
- об основах космонавтики и ракетной техники;
- о параметрах орбиты и орбитальных маневрах;
- о принципах навигации в космосе;
- об организации и способах связи на межпланетных расстояниях;
- о психофизиологии и космической медицине.
По результатам программы обучения участники распределяются по группам в соответствии со специальностями и выполняют задания, соответствующие их компетенции.
В рамках проекта участники будут пилотировать корабль-разведчик, управлять автоматическими зондами, пилотировать посадочные модули, осуществлять высадки на планеты, анализировать астрофизические данные, а также проводить медицинские и биологические эксперименты.
Итоговым результатом проекта станет определение пригодной для колонизации планеты и успешная высадка на ней.
Техническое описание симуляции:
Симуляция космического полета проводится с помощью программно-аппаратного комплекса, состоящего из следующих компонент:
- Программная часть на базе Kerbal space program:
- Различные модификации для формирования условий симуляции
- Программы на KerbalScript для автоматизации различных действий и для управления ходом симуляции
- Пакет для расчета орбитальных маневров и оптимизации траекторий KSP TOT
- Telnet клиент для удаленного управления симуляцией
- Аппаратная часть с использованием сетевых технологий и радиосвязи:
- Голосовой канал передачи информации между ЦУП и экипажем – по радиоканалу (или push-to-talk IP телефонии)
- Каналы передачи информации между компьютером симуляции и рабочими местами работников ЦУП (telnet, TCP)
- Документация и методические материалы:
- Программа подготовки участников симуляции
- Задания для подготовки пилотов и баллистиков
- Синтетические спектральные данные об атмосферах экзопланет
- Чеклисты и инструкции по пилотированию
- Справочная информация по компонентам комплекса симуляции.