Наименование этапа

ВВЕДЕНИЕ.
Этот текст будет полезен при использовании научной информации со спутника «Вернов»
учащимися образовательных учреждений, в частности, для выполнения ими проектных работ.
Работы могут быть не только по физике, но и по информатике (создание сайтов и пакетов
программ), и по математике (различные аспекты статистики и анализа данных). Уровень работ
может быть самым различным, от обучающих задач по получению уже известных научных
результатов («космический практикум») до реализации предложенных алгоритмов и работы в
научном коллективе.
Предполагается, что учащиеся будут выполнять работы не только под руководством своего
педагога, но и при участии куратора из числа учёных НИИЯФ МГУ. Степень взаимодействия с
куратором определяется уровнем проекта. В некоторых случаях общение с куратором может
происходить дистанционно, для этого в рамках дистанционных курсов МГУ выделен раздел
«космический практикум»: http://distant.msu.ru/course/view.php?id=528. Ведёт раздел старший
научный сотрудник НИИЯФ МГУ А.В.Богомолов.
Прежде, чем приступить непосредственно к работе с космической информацией, учащимся
необходимо, во-первых, ознакомиться с задачами и возможностями эксперимента,
характеристиками спутника и приборов. Во-вторых, выбрав тему работы, им нужно понять, какую
информацию для этого потребуется использовать, в каком виде она доступна (что можно получить
у руководителя в виде файлов определенного формата, что имеется в сети Интернет и т.п.). Втретьих, нужно выяснить (с помощью руководителей, литературы, Интернет), что уже известно по
данной теме и какие результаты были получены до Вас.
Текст, который Вы сейчас читаете, содержит три части:
1) ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА «РЭЛЕК» НА СПУТНИКЕ «ВЕРНОВ» (научные задачи,
параметры орбиты, состав аппаратуры, характеристики отдельных приборов).
2) ДАННЫЕ «РЭЛЕК», ПРЕДСТАВЛЕННЫЕ В СЕТИ ИНТЕРНЕТ (порядок получения данных
через Интернет в виде файлов и в виде графиков). Данные доступны, если на сайте http://vernovrelec.sinp.msu.ru выбрать пункт меню «DATA».
3) О БАЗЕ МОНИТОРИНГОВЫХ ДАННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТА С ПРИБОРОМ ДРГЭ-3,
установленном на спутнике «Вернов», с которой можно работать автономно, без использования
сети Интернет. Такая база интересна в том числе для проектов по разработке программного
обеспечения. Образец файла данных размещён на сайте http://distant.msu.ru в разделе
«космический практикум», база в полном объёме может быть взята по FTP с сервера НИИЯФ
МГУ по адресу ftp://ftp.sinp.msu.ru/relec/drg3/txt , либо предоставлена куратором по запросу.
ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА «РЭЛЕК» НА СПУТНИКЕ «ВЕРНОВ».
Основными объектами научных исследований на спутнике «Вернов» являются
транзиентные (быстропротекающие) энергичные явления (Transient Energetic Phenomena, TEP),
наблюдающиеся в атмосфере Земли. Под TEP здесь рассматриваются земные гамма-вспышки
(Terrestrial Gamma Flashes, TGF) и транзиентные световые явления (Transient Luminous Events,
(TLE).
Они наблюдаются как в стратосфере, так и в мезосфере, т.е в диапазоне высот от ~15 км до
нескольких десятков км, и сопровождаются кратковременными потоками электронов, а также
всплесками электромагнитного излучения в очень широком диапазоне – от гамма-квантов до
радиоизлучения, включая оптический диапазон (от ультрафиолетового до красного). К TLE
относятся, например, «спрайты», «эльфы» и «голубые струи», наблюдающиеся в оптическом
диапазоне.
В число основных научных задач «РЭЛЕК» входят наблюдения транзиентных явлений в
атмосфере, исследование их возможной связи с взаимодействиями энергичных частиц, изучение
процессов ускорения и высыпаний магнитосферных электронов. Дополнительной возможностью
«РЭЛЕК» является наблюдение гамма-всплесков космического происхождения и получение их
временных и спектральных характеристик.
Искусственный спутник Земли (ИСЗ) «ВЕРНОВ» быд запущен 8 июля 2014 г. на солнечносинхронную орбиту (апогей 830 км, перигей 640 км, наклонение – 98.4 град., период обращения –
100 мин). Масса спутника составляет 283 кг.
В состав комплекса научной аппаратуры (КНА) «РЭЛЕК» входят пять приборов: ДРГЭ,
ДУФ, «Телескоп-Т», комплекс НЧА-РЧА и БЭ.
Общий вид приборов КНА представлен на рисунке:
При проведении космического эксперимента на спутнике «Вернов» все приборы КНА
(ДРГЭ, ДУФ, Телескоп-Т, НЧА, РЧА) соединяются с блоком электроники БЭ. В процессе работы
они получают от него питающее напряжение и передают в него собранную научную информацию.
Управление режимами работы приборов производится через БЭ КНА.
Прибор ДРГЭ - Детектор Рентгеновского, Гамма-излучения, Электронов – используется для
измерения потоков и спектров захваченных и высыпающихся электронов. Данный прибор может
регистрировать как жесткое электромагнитное излучение (энергетический диапазон 0.01-3.0 МэВ),
так и релятивистские и суб-релятивистские электроны (энергетический диапазон 0.2-15 МэВ), а
также протоны с энергиями 5-100 МэВ.
Прибор состоит из трех блоков: двух идентичных блоков ДРГЭ-1, ДРГЭ-2 и блока ДРГЭ-3.
Физико-технические характеристики прибора указаны в таблице:
ДРГЭ-1(2)
Энергетический диапазон
фотонов
электронов
протонов
Эффективная площадь
сцинтилляционного
детектора
Поле зрения
Масса
Габариты
Информативность
Потребляемая мощность
ДРГЭ-3
0.01-3 МэВ
0.5-10 МэВ
10-100 МэВ
4120=480 см2
(для 4 детекторов)
0.05-3 МэВ
0.2-15 МэВ
5-100 МэВ
2.5 см2
2 ср (±90о)
~10.4 кг (для блока)
(0.360.360.18) м3
150 МБт/сут
~9 Вт (для блока)
1.2 ср (±60о)
~2.8 кг
(0.230.30.18) м3
70 МБт/сут
~7 Вт
Всего
~23.6 кг
370 МБт/сут
~25 Вт
Оси детекторов блоков ДРГЭ-1, ДРГЭ-2 направлены в местный надир с точностью 3о. Оси
детекторов блока ДРГЭ-3 направлены следующим образом: ось детектора №1 – в местный зенит,
детектора №2 – против вектора скорости космического аппарата, ось детектора №3 под углом 90 о
к плоскости, образованной векторами скорости и направлением в местный зенит
(перпендикулирно плоскости орбиты). Точность ориентации осей детекторов 3о. Поле зрения
детекторов, в пределах 60о от оси, не затеняется другими частями конструкции КА.
Каждый из детекторов ДРГЭ-3 собран на основе фосвича из кристаллов CsI(Tl) (толщиной
0.3 см, диаметром 2.0 см) и BGO (толщиной 1.7 см, диаметром 2.0 см). и включает элементы
пассивной (коллиматор, алюминиевый кожух) и активной (пластмассовый сцинтиллятор) защиты,
а также фотоумножитель. Фосвич-детектор состоит из нескольких сцинтилляционных детекторов,
находящихся в оптическом контакте, просматриваемых одним ФЭУ. Разделение сигналов от
разных сцинтилляторов осуществляется методами электроники на основе разной длительности
токового импульса на выходе ФЭУ, обусловленной разными временами высвечивания
сцинтилляторов. Поэтому в качестве компонентов фосвич-детектора используют сцинтилляторы
с существенно разными временами высвечивания.
Сборка CsI(Tl)/BGO с коллиматором, представляющим собой цилиндр высотой 1.0 см,
диаметром 2 см и с толщиной стенок 0.1 см, помещена в стакан из пластмассового сцинтиллятора
на основе полистирола толщиной 0.5 см. Данная конфигурация детекторов позволяет исключить
регистрацию заряженных частиц, попадающих в детектор вне его поля зрения.
Регистрация электронов осуществляется сцинтилляторами – кристаллами CsI(Tl) и BGO.
Стенка кожуха сборки со стороны входного окна предохраняет детектирующие элементы от света,
при этом в ней поглощаются электроны с энергиями менее 0.2 МэВ и протоны и ядра с энергиями
менее 5 МэВ/нуклон. Поскольку ДРГЭ-3 помимо электронов регистрирует рентгеновское и гаммаизлучение с энергией >0.05 МэВ, разделение событий, связанных с регистрацией электронов и
рентгеновского излучения может быть осуществлено по соотношению величин энерговыделений в
кристаллах CsI и BGO методами амплитудного анализа. В диапазоне от 0.2 МэВ до 1.5 МэВ
регистрация электронов осуществляется по полному поглощению в CsI(Tl), а в диапазоне от 1.5
МэВ до 15 МэВ - по энерговыделениям >1.5 МэВ в кристалле BGO. Были выделены по 8
энергетических каналов для CsI и BGO - 200-235, 235-300, 300-400, 400-570, 570-850 кэВ, 0.851.35, 1.35-2.15, 2.15-3.15 МэВ и 3.2-3.25, 3.25-3.45, 3.45-3.8, 3.8-4.4, 4.4-5.4, 5.4-7.5, 7.5-11, 11-18
МэВ, соответственно.
Прибор ДУФ, как и «Телескоп-Т», предназначен для изучения процессов в верхних слоях
атмосферы по измерениям в ультрафиолетовом (УФ) и инфракрасном диапазонах: свечение
атмосферы возникающего от сгорания микрометеоритов и предметов деятельности людей по
освоению космоса, вспышечные явления природного (высотные электрические разряды) и
техногенного характера. Прибор ДУФ представляет собой моноблок в составе двух
фотодетекторов на основе фотоэлектронных умножителей (ФЭУ). Также в состав прибора входят
платы электроники, включающие предусилители и программируемые логические интегральные
микросхемы (ПЛИС), преобразователи напряжения для питания ФЭУ и элементов плат
электроники. Габаритные размеры прибора 1309565 мм, масса 0.70.04 кг, энергопотребление
при нормальных условиях и напряжении питания 27 В не более 2.5 Вт.
Прибор «Телескоп-Т» (MTEL RELEC) регистрирует тонкую структуру свечения атмосферы
в ультрафиолетовом (УФ) и красном диапазонах. Это моноблок, в состав которого входят:
микроэлектромеханические зеркала (МЭМЗ), мультианодные ФЭУ (МФЭУ) и платы электроники.
В приборе имеется 2 ФЭУ и 2 зеркала. Датчики этого прибора измеряют фон и всплески
излучения в диапазонах длин волн 300-400 и 600-700 нм. Габаритные размеры 50012377 мм,
масса 3,90,2 кг, энергопотребление при нормальных условиях и напряжении питания 27 В не
более 8 Вт.
Комплекс НЧА-РЧА предназначен для контроля электромагнитных излучений и тока в
плазме в широком диапазоне частот. Блоки комплекса размещается как на наружной штанге, так и
на термостатированной платформе объекта. Они нормально функционирует и сохраняет свои
характеристики в условиях пониженного давления, до 10-14 мм.рт.ст, и при температуре
окружающей среды от -30 до +50С для блоков, расположенных на платформе и от -150С до
+150С для блоков, расположенных на штанге. Прибор РЧА измеряет три компоненты
электрического поля, оцифровывает и анализирует принимаемые сигналы в диапазоне от 50 кГц
до 15 МГц. Частотное разрешение 10 кГц, временное – 25 нс. Прибор НЧА состоит из 6 блоков:
датчика Д-ФМ трехкомпонентного феррозондового магнитометра (ФМ), блока электроники БЭФМ феррозондового магнитометра, двух идентичных электрометров (комбинированных волновых
зондов КВЗ-1 и КВЗ-2), индукционного магнитометра (ИМ) и процессора спектрального анализа
ПСА(SAS3-R). Прибор НЧА позволяет измерять постоянное магнитное поле с помощью
трёхкомпонентного феррозондового магнитометра. Диапазон измерений – не менее £64000 нТл,
неортогональность компонент датчика, не более 1º, частота оцифровки 250 Гц. Взаимная
ортогональность трёх измерительных осей обеспечивается конструкцией Д-ФМ. В Д-ФМ также
установлен датчик температуры.
ДАННЫЕ «РЭЛЕК», ПРЕДСТАВЛЕННЫЕ В СЕТИ ИНТЕРНЕТ.
Сайт эксперимента РЭЛЕК находится по адресу: http://vernov-relec.sinp.msu.ru. Главная
страница сайта выглядит следующим образом:
В разделе Outreach на этом сайте расположена презентация директора НИИЯФ МГУ
М.И.Панасюка к докладу о научных задачах эксперименте РЭЛЕК. В разделе Publications
размещены, в частности, презентации докладов по отдельным приборам, сделанных на совещании
через несколько недель после запуска спутника:
Выбор пункта меню «DATA» осуществляет переход на сайт НИИЯФ МГУ, содержащий
базы данных космических экспериментов, в раздел, посвященный эксперименту РЭЛЕК:
Кратко проиллюстрируем его возможности. Для использования данных прибора ДРГЭ-3
нажимаем DRGE:
Эта база данных позволяет получить и просмотреть информацию за выбранный интервал
времени в виде таблицы и в графическом режиме. В качестве примера на предыдущей копии
экрана получим скорости счета параметра CsI2 (гамма-кванты 85-150 кэВ и электроны 235-300
кэВ) для всех трех блоков ДРГЭ3 за 25 июля 2014 года, с 13 до 14 часов утра. Копия сделана,
когда уже выбрано время, отметим ещё все три позиции возле названия параметра CsI2 и нажмем
«Retrieve». В результате работы экран примет следующий вид:
А) в виде графиков (в качестве Output type отмечен вариант Graphic):
Б) В виде таблицы чисел (выбран вариант Table):
Графики амплитуды ультрафиолетового и инфракрасного излучения в событиях,
зарегистрированных прибором ДУФ, можно найти в разделе «UV flashes», а их географическое
распределение – в разделе «UV event map»:
Определить положение спутника «Вернов» в любой момент времени можно с помощью
пункта меню «Trajectory», задав начальный и конечный моменты времени:
БАЗА МОНИТОРИНГОВЫХ ДАННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТА С ПРИБОРОМ ДРГЭ-3
(СПУТНИК «ВЕРНОВ»)
Ниже будет описан автономный вариант базы данных, подготовленный по одному из
приборов, установленных на спутнике «Вернов» - детектору электронов, рентгеновского и гаммаизлучения ДРГЭ-3. В автономности базы заключается ряд преимуществ. Во-первых, возможно
использовать файлы данных в компьютерных классах, не оснащенных Интернет. Во-вторых, при
проведении эксперимента обработка данных сначала ведётся без Интернет, а уже потом
проверенные данные размещаются в сети, к тому же не всегда в полном объёме и, как правило, не
по сеансам и вместе с программами для отбора данных по времени и по событиям, которые
разрабатываются отдельно. Тут данные представлены как бы на более раннем этапе.
Говоря о базе данных, мы ведем речь не только о файлах данных, но и о дополнительных
файлах, таких, как описание эксперимента, форматов данных, прикладном программном
обеспечении. Наиболее полную версию базы можно взять у куратора проекта на электронном
носителе. Альтернативный способ - скачать файлы данных по FTP с сервера НИИЯФ МГУ по
адресу ftp://ftp.sinp.msu.ru/relec/drg3/txt Содержание файла - описания базы, включающего формат
данных, имеется ниже в приложении. Описание приборов было приведено ранее. Программное
обеспечение можно использовать собственное, либо, например, ограничиться табличными
процессорами.
Экспериментальные данные за всё время измерений собраны в файлы текстового формата
(108 файлов общим объёмом 5 300 422 824 байт). В каждом файле содержится информация за
одни сутки измерений. В названии файлов данных закодирован год, месяц и день проведения
измерений. Предоставление файлов в бинарном формате школьникам разработчики считают
нецелесообразным. Учащиеся, выполняющие достаточно сложные проекты по информатике,
могут получить образцы бинарных файлов у кураторов в индивидуальном порядке, если им это
потребуется.
Ниже показан пример файла из базы данных, открытого в текстовом редакторе. Этот файл
(название которого drge3_20140725.txt) представляет собой информацию с прибора ДРГЭ3
обсерватории РЭЛЕК за 25 июля 2014 г., в файле 37574 строки. Первая строка – название, каждая
последующая – показания прибора в каждую секунду. В строке записаны время (год, месяц, день,
час, минута, секунда), скорости счета прибора (84 параметра) и координаты (17 параметров).
В полной «автономной» версии базы к файлам данных добавлены следующие файлы:
opisanie.txt – описание базы данных (текстовый файл, см. далее в приложении).
parameters.txt – отдельно таблица с параметрами (формат файлов данных).
RelecExperiment.doc – текстовый документ, содержащий сведения о научных задачах,
характеристиках спутника и приборов, а также об информации, размещенной в Интернет.
Содержание этого файла близко к содержанию 2-го раздела этого документа.
about_instruments.ppt – презентация с описанием научных задач, спутника и приборов.
Spacesites.ppt – презентация о работе с данными эксперимента «Рэлек», размещенными в
сети Интернет, а также о других полезных сайтах. Презентации about_instruments.ppt и
Spacesites.ppt размещены также на сайте дистанционных курсов МГУ в разделе «космический
практикум»: http://distant.msu.ru/course/view.php?id=528.
World_mp – файл с географическими координатами очертаний материков. Может быть
полезен при написании программ, строящих географические карты интенсивностей.
У куратора можно получить также дополнительное программное обеспечение,
позволяющее отбирать данные по времени, географическим и геомагнитным условиям,
показаниям параметров, строить различные графики и диаграммы. Эти программы берут данные,
размещенные на одном из серверов НИИЯФ, поэтому для их использования необходим Интернет.
Возможности этих программ отражены в файле-описании базы opisanie.txt .
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ПРИЛОЖЕНИЕ: содержание текстового файла OPISANIE.TXT. Диск с базой данных,
содержащий этот файл-описание, был подготовлен к семинару педагогических работников,
состоявшемуся в июне 2015 г.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Уважаемый пользователь!
На этом диске содержится база данных космического эксперимента с прибором ДРГЭ3
научной аппаратуры РЭЛЕК, установленной на спутнике «Вернов».Имеются следующие файлы и
программы:
1)Файлы данных (108 шт.) за время работы спутника "Вернов" с 25 июля по 10 декабря 2014 г.
Данные прибора ДРГЭ-3, а также географические и геомагнитные координаты. Все файлы
находятся в архиве drge3_monitoring_data.zip. Один небольшой файл также представлен в
незаархивированном виде (drge3_20140728.txt).
2)Программное обеспечение для возможности работы с информацией со спутника "Вернов",
расположенной на одном из сайтов НИИЯФ МГУ. Мониторинговые данные ДРГЭ-3, а также
суммарных параметров приборов ДРГЭ-1 и ДРГЭ-2.
3)Некоторые рекомендации по работе с базами данных ННИЯФ МГУ, размещенными в сети
Интернет. Адреса сайтов (не только Рэлек), а также копии экранов при работе с ними можно найти
в презентации spacesites.ppt
Формат данных текстовый. Файлы содержат данные детектора рентгеновского, гамма-излучения и
электронов ДРГЭ3, полученные в режиме мониторинга с временным разрешением 1 секунда. В
каждом файле содержится информация за 1 день. Название файла имеет следующий вид:
drge3_YYYYMMDD.txt, где YYYY-год, MM-месяц, DD-день. Например, в файле
drge3_20140725.txt содержатся данные прибора ДРГЭ3 за 25.07.2014, т.е. за 25 июля 2014 г.
----------------------------------------------------------------------------ФОРМАТ ФАЙЛА ДАННЫХ ПРИБОРА ДРГЭ-3 СПУТНИКА "ВЕРНОВ"
№Столбца НазваниеСтолбца - Комментарий
1
2
3
4
5
6
YYYY
MM
DD
hh
mm
ss
ВРЕМЯ:
- год (2014)
- месяц
- день
- час
- минута
- секунда
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
ПАРАМЕТРЫ БЛОКА ДРГЭ3-1 (число событий в секунду)
BGO11
- кристалл BGO, 1-й канал: γ-кванты 100-250 кэВ+электроны 3.2-3.25 МэВ.
BGO12
- кристалл BGO, 2-й канал: γ-кванты 250-450 кэВ+электроны 3.25-3.45 МэВ.
BGO13
- кристалл BGO, 3-й канал: γ-кванты 450-800 кэВ+электроны 3.45-3.8 МэВ
BGO14
- кристалл BGO, 4-й канал: γ-кванты 0.8-1.4 МэВ+электроны 3.8-4.4 МэВ
BGO15
- кристалл BGO, 5-й канал: электроны 4.4-5.4 МэВ
BGO16
- кристалл BGO, 6-й канал: электроны 5.4-7.5 МэВ
BGO17
- кристалл BGO, 7-й канал: электроны 7.5-11 МэВ
BGO18
- кристалл BGO, 8-й канал: электроны 11-18 МэВ
CsI11
- кристалл CsI, 1-й канал: γ-кванты 50-85 кэВ+электроны 200-235 кэВ
CsI12
- кристалл CsI, 2-й канал: γ -кванты 85-150 кэВ+электроны 235-300 кэВ
CsI13
- кристалл CsI, 3-й канал: γ -кванты 150-250 кэВ+электроны 300-400 кэВ
CsI14
- кристалл CsI, 4-й канал: γ -кванты 250-420 кэВ+электроны 400-570 кэВ
CsI15
- кристалл CsI, 5-й канал: электроны 570-850 кэВ
CsI16
- кристалл CsI, 6-й канал: электроны 0.85-1.35 МэВ
CsI17
- кристалл CsI, 7-й канал: электроны 1.35-2.15 МэВ
CsI18
- кристалл CsI, 8-й канал: электроны 2.15-3.15 МэВ
Pl11
- пластический сцинтиллятор, 1-й канал
Pl12
- пластический сцинтиллятор, 2-й канал
Pl13
- пластический сцинтиллятор, 3-й канал
Pl14
- пластический сцинтиллятор, 4-й канал
Pl15
- пластический сцинтиллятор, 5-й канал
Pl16
- пластический сцинтиллятор, 6-й канал
Pl17
- пластический сцинтиллятор, 7-й канал
Pl18
- пластический сцинтиллятор, 8-й канал
BGO1
- все события в BGO
CsI1
- все события в CsI
Pl1
- все события в пластическом сцинтилляторе
CsIBGOPl1 - все события во всех сцинтилляторах
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
ПРАМЕТРЫ БЛОКА ДРГЭ3-2 (число событий в секунду)
BGO21
- кристалл BGO, 1-й канал: γ-кванты 100-250 кэВ+электроны 3.2-3.25 МэВ.
BGO22
- кристалл BGO, 2-й канал: γ-кванты 250-450 кэВ+электроны 3.25-3.45 МэВ.
BGO23
- кристалл BGO, 3-й канал: γ-кванты 450-800 кэВ+электроны 3.45-3.8 МэВ
BGO24
- кристалл BGO, 4-й канал: гамма-кванты 0.8-1.4 МэВ+электроны 3.8-4.4 МэВ
BGO25
- кристалл BGO, 5-й канал: электроны 4.4-5.4 МэВ
BGO26
- кристалл BGO, 6-й канал: электроны 5.4-7.5 МэВ
BGO27
- кристалл BGO, 7-й канал: электроны 7.5-11 МэВ
BGO28
- кристалл BGO, 8-й канал: электроны 11-18 МэВ
CsI21
- кристалл CsI, 1-й канал: гамма-кванты 50-85 кэВ + электроны 200-235 кэВ
CsI22
- кристалл CsI, 2-й канал: гамма-кванты 85-150 кэВ + электроны 235-300 кэВ
CsI23
- кристалл CsI, 3-й канал: гамма-кванты 150-250 кэВ + электроны 300-400 кэВ
CsI24
- кристалл CsI, 4-й канал: гамма-кванты 250-420 кэВ + электроны 400-570 кэВ
CsI25
- кристалл CsI, 5-й канал: электроны 570-850 кэВ
CsI26
- кристалл CsI, 6-й канал: электроны 0.85-1.35 МэВ
CsI27
- кристалл CsI, 7-й канал: электроны 1.35-2.15 МэВ
CsI28
- кристалл CsI, 8-й канал: электроны 2.15-3.15 МэВ
Pl21
- пластический сцинтиллятор, 1-й канал
Pl22
- пластический сцинтиллятор, 2-й канал
Pl23
- пластический сцинтиллятор, 3-й канал
Pl24
- пластический сцинтиллятор, 4-й канал
- пластический сцинтиллятор, 5-й канал
- пластический сцинтиллятор, 6-й канал
- пластический сцинтиллятор, 7-й канал
- пластический сцинтиллятор, 8-й канал
- все события в BGO
- все события в CsI
- все события в пластическом сцинтилляторе
- все события во всех сцинтилляторах
55
56
57
58
59
60
61
62
Pl25
Pl26
Pl27
Pl28
BGO2
CsI2
Pl2
CsIBGOPl2
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
ПАРАМЕТРЫ БЛОКА ДРГЭ3-3 (число событий в секунду)
BGO31
- кристалл BGO, 1-й канал: γ-кванты 100-250 кэВ+электроны 3.2-3.25 МэВ.
BGO32
- кристалл BGO, 2-й канал: γ-кванты 250-450 кэВ+электроны 3.25-3.45 МэВ.
BGO33
- кристалл BGO, 3-й канал: γ-кванты 450-800 кэВ+электроны 3.45-3.8 МэВ
BGO34
- кристалл BGO, 4-й канал: γ-кванты 0.8-1.4 МэВ+электроны 3.8-4.4 МэВ
BGO35
- кристалл BGO, 5-й канал: электроны 4.4-5.4 МэВ
BGO36
- кристалл BGO, 6-й канал: электроны 5.4-7.5 МэВ
BGO37
- кристалл BGO, 7-й канал: электроны 7.5-11 МэВ
BGO38
- кристалл BGO, 8-й канал: электроны 11-18 МэВ
CsI31
- кристалл CsI, 1-й канал: γ-кванты 50-85 кэВ+электроны 200-235 кэВ
CsI32
- кристалл CsI, 2-й канал: γ-кванты 85-150 кэВ+электроны 235-300 кэВ
CsI33
- кристалл CsI, 3-й канал: γ-кванты 150-250 кэВ+электроны 300-400 кэВ
CsI34
- кристалл CsI, 4-й канал: γ-кванты 250-420 кэВ+электроны 400-570 кэВ
CsI35
- кристалл CsI, 5-й канал: электроны 570-850 кэВ
CsI36
- кристалл CsI, 6-й канал: электроны 0.85-1.35 МэВ
CsI37
- кристалл CsI, 7-й канал: электроны 1.35-2.15 МэВ
CsI38
- кристалл CsI, 8-й канал: электроны 2.15-3.15 МэВ
Pl31
- пластический сцинтиллятор, 1-й канал
Pl32
- пластический сцинтиллятор, 2-й канал
Pl33
- пластический сцинтиллятор, 3-й канал
Pl34
- пластический сцинтиллятор, 4-й канал
Pl35
- пластический сцинтиллятор, 5-й канал
Pl36
- пластический сцинтиллятор, 6-й канал
Pl37
- пластический сцинтиллятор, 7-й канал
Pl38
- пластический сцинтиллятор, 8-й канал
BGO3
- все события в BGO
CsI3
- все события в CsI
Pl3
- все события в пластическом сцинтилляторе
CsIBGOPl3 - все события во всех сцинтилляторах
ОСТАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ:
91
framenumb - технический параметр "номер кадра". При нормальной работе увеличивается
на единицу. При перезагрузке обнуляется.
92
lat
- географическая широта (от -90 до 90 градусов)
93
lon
- географическая долгота (от 0 до 360 градусов)
94
alt
- высота орбиты спутника (км).
95
x
- Декартова координата Х спутника
96
y
- Декартова координата Y спутника
97
z
- Декартова координата Z спутника
98
mlat
- геомагнитная широта, град.
99
mlon
- геомагнитная долгота, град.
100 invlat
- инвариантная широта, град.
101 invlon
- инвариантная долгота, град.
102 lt
- местное (локальное) время - сколько времени в том месте, над которым
находится спутник.
103 mlt
- магнитное локальное время.
104 l
- Параметр L МакИлвайна. Имеет примерно следующий смысл. Нарисуем
силовую линию магнитного поля Земли, проходящую через детектор. L - это высота данной линии
на экваторе, выраженная в радиусах Земли.
105 b
- Величина B геомагнитного поля Земли в наноТеслах
106 b_x
- величина X-компоненты B, nT
107 b_y
- величина Y-компоненты B, nT
108 b_z
- величина Z-компоненты B, nT
--------------------------------------------------------------------------------------------------Для использования этих данных Вы можете:
а) Написать собственную программу обработки. Считывание текстового формата данных имеется
фактически в любом языке программирования.
б) Загрузить данные в Excel, MatLab, Origin и т.п. Любой пакет программ позволяет загрузить
данные из текстового файла. После загрузки файла на всякий случай убедитесь, что данные не
исказились (столбцы не съехали из-за неправильного считывания табуляции, десятичные дроби
остались в числовом формате, и т.п.)
в)Просмотреть данные вручную. Не пренебрегайте этой возможностью, проверяя правильность
результатов!
Альтернативные способы работы с данными "Вернов" предполагают использование сети
Интернет.
1) По адресу http://smdc.sinp.msu.ru расположена база данных космических экспериментов
НИИЯФ МГУ. На данный момент доступна только англоязычная версия сайта.
2) В папке relec2015.03.23 находится пакет программ для работы с мониторинговыми данными
приборов ДРГЭ1, ДРГЭ2 и ДРГЭ3 со спутника "Вернов". Самих данных в этой папке нет. Пакет
программ их берет с одного из серверов НИИЯФ МГУ. Поэтому при использовании данного
пакета программ на компьютере, не подключенном к сети Интернет, будут возникать проблемы.
Данный пакет программ позволяет:
а)выбрать данные по времени и сохранить их в текстовом файле.
б)Построить зависимости любой комбинации параметров от времени, причем как на отдельных
графиках (друг под другом), так и на одном графике,
чтобюы удобнее было определять относительные скорости счета параметров.
в)Построить зависимость показаний детектора от географической широты, долготы, от L и других
расчетных параметров.
г)Построить диаграмму зависимости показаний одного параметра от показаний другого.
д)Построить карту траектории полета спутника "Вернов" за выбранный интервал времени. если в
качестве первого параметра взять долготу, а в качестве 2-го - широту.
е)При построении графиков осуществлять отбор не только по времени, но и по широте, долготе,
потокам частиц (показаниям ДРГЭ), геомагнитным координатам.
Специальная установка пакета не требуется - достаточно просто переписать его к себе на
компьютер. Запуск программы осуществляется файлом relec2015.03.23.exe.
При работе с базами космических данных через Интернет помните, что адреса могут измениться.
Ссылки даны на момент написания документа (20.06.2015 г.). Если у Вас база данных перестала
работать, новый адрес можно попрбовать найти поиском.
Адреса некоторых полезных сайтов, а также копии экранов, снятые в процессе их использования,
можно найти в презентации spacesites.ppt (приложении к данной базе).
Описание эксперимента "Рэлек" на спутника "Вернов" и характеристики приборов можно найти в
презентации about_instruments.ppt и в текстовом документе RelecExperiment.doc
Ещё одним приложением к базе данных является файл WORLD_MP.txt. В нём записаны
координаты (широта, долгота) контуров материков. Построение зависимости второго столбца от
первого рисует географическую карту в привычном виде: широта изменяется от -90 до 90 град., а
долгота - от -180 до 180 град.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------