Programma.Boinc

АСТРОФИЗИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ, 2022, т.77, №4: EXPLANATION: ПРОЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКЗОПЛАНЕТ И ТРАНЗИЕНТНЫХ СОБЫТИЙ
https://www.sao.ru/Doc-k8/Science/Public/Bulletin/Vol77/N4/A...

САО РАН совместно с другими обсерваториями замахнулось на создание автоматизированного комплекса мониторинга ночного неба с целью поиска экзопланет и изучения транзиентных явлений.

Проект включает несколько роботизированных 0.5-м телескопов и все флагманские инструменты САО, КрАО и КГУ ГАИШ МГУ, вплоть до БТА и РАТАН-600. Сложно сказать, что из этого получится, но работа идет и есть первые результаты. Открыто несколько новых переменных звезд и с дюжину кандидатов в транзитные экзопланеты. Пока представлен только один из них, у звезды Gaia 395249244499720320, далекого красного карлика с Gmag=18.8:

Кандидат в экзопланеты, найденный с помощью комплекса 0.5-м телескопов

Радиус планеты оценивается в 1.83 RJ, период P=1.08708 дня, RV-подтверждения пока нет.

Я посмотрел фотометрию ZTF для этой звезды и нашел похожий транзитный сигнал на очень близком периоде:

Это подтверждает результат САО РАН, там определенно что-то есть. Если это действительно горячий юпитер, он довольно раздут для своей равновесной температуры ~1700 К, таких известно очень мало (см например arXiv:2210.01027).

Возможно там коричневый карлик.

RV-замеры должны дать ответ, если конечно у САО РАН есть спектрографы, способные работать с такими слабыми объектами. Также стоит отметить не обнаружение этого кандидата другими транзитными обзорами, звезда даже входит в TESS Input Catalog и неоднократно им наблюдалась, но видимо все утонуло в шумах.

Этим летом ракета «Союз-2.1б» вывела на орбиту 16 малых спутников проекта «Space-π» программы «Дежурный по планете» Фонда содействия инновациям. Среди них был спутник «Геоскан-Эдельвейс» российской группы компаний «Геоскан», занимающейся разработкой и производством беспилотных летательных аппаратов и программного обеспечения для фотограмметрической обработки данных и трёхмерной визуализации.

(Прим. — Фотограмметрия определяет форму, размеры, положение и другие характеристики объектов по их фотоизображениям. С её помощью создаются карты и планы Земли, а также решаются прикладные задачи в архитектуре, строительстве, медицине и криминалистике)

С помощью спутника «Геоскан-Эдельвейс» компания проводит на орбите испытания спутниковой платформы «Геоскан 3U» и газовой двигательной установки стандарта CubeSat.

Также разработчики запустили общемировую интернет-акцию по сбору имён и отправили со спутником в космос 22 772 имени. Об этом и многом другом рассказал руководитель проекта образовательных малых космических аппаратов группы компаний «Геоскан», член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов.

В конце же сказал он: — А вот эдельвейс,
Царящий почти в облаках.
За ним был предпринят рискованный рейс,
И вот он в моих руках!

Э. Асадов

— Александр, вы были последним человеком, кто держал «Геоскан-Эдельвейс» в руках перед тем, как он полетел за облака, на орбиту. Как так получилось?

— Поскольку я руковожу и отделом, и проектом, я лично отвозил наш первый спутник «Геоскан-Эдельвейс» на Байконур и проводил его интеграцию в пусковой контейнер. Поэтому да, я был последним человеком, который держал его в руках на Земле, что, конечно, очень приятно. Особенно сейчас, когда он работает на орбите и присылает нам ежедневные сигналы.

— «Геоскан-Эдельвейс» стал первым частным спутником из Петербурга. Как и почему вы решились на этот запуск?

— Наша компания давно сотрудничает с Фондом содействия инновациям. Когда в 2021 году у Фонда стартовал масштабный образовательный проект «Space-π» по запуску в космос университетских кубсатов, мы за свой счёт разработали собственную спутниковую платформу «Геоскан 3U», для дальнейшего использования в образовательных целях. В рамках проекта «Space-π» 9 августа с космодрома Байконур наш спутник, сделанный на этой платформе, полетел на орбиту для получения лётной квалификации.

— С момента запуска уже прошло несколько месяцев. Как сейчас проходит взаимодействие со спутником?

— Каждый день наш оператор Кирилл проводит сеансы связи с ним, получая расширенную телеметрию (прим. — удалённые измерения и сбор информации), фотографии Земли, или напротив загружая на борт перепрошивки или полётные задания. У нас в компании есть ЦУП, который пока выглядит как компьютер с двумя мониторами и подключенной наземной станцией управления. На крыше стоит УКВ-антенна на поворотном механизме, а у выхода на крышу здания шкаф с электроникой. Есть вторая антенна, которую мы ласково называем «ведро», поскольку эта маленькая всенаправленная УКВ-антенна также расположена на крыше нашего офиса и закрыта от дождей красным пластиковым ведром. Она в резерве и обычно используется для нужд международной радиолюбительской спутниковой сети SatNOGS.

Кстати, на SatNOGS Dashboard каждый может посмотреть, что происходит с нашим спутником в космосе прямо сейчас. В целом состояние космического аппарата нас радует. Хотя после запуска мы обнаружили незначительные недочёты проектирования, поскольку из-за затянувшейся доработки наземного и бортового программного обеспечения мы выполнили не все тесты служебных систем и полезной нагрузки.

— И всё же почему «Эдельвейс»? Такое романтичное название!

— Наш проект во многом строился на открытости и интерактивности. В соцсетях компании «Геоскан» и Российского движения школьников мы провели конкурс на названия наших первых спутников. Цветок эдельвейс в качестве названия предложила школьница Анастасия Касьяненко. По её мнению условия жизни этого горного растения схожи с теми испытаниями, которым подвергается кубсат во время космического полёта. Стоит отметить, что название было выбрано не для первого спутника компании, а для одного из четырёх первых, но именно «Геоскан-Эдельвейс» полетел на орбиту.

— На этом интерактив, насколько я знаю, не закончился…

— Да. Наш спутник стал первым российским космическом аппаратом на котором установлена символическая полезная нагрузка — кремниевая пластина размером 10х15 мм. На нее методом ионно-лучевой литографии нанесены 22 772 имени. Любой человек из любой точки мира мог поучаствовать в акции через наш сайт абсолютно бесплатно.

Подобные публичные акции часто проводятся, например, НАСА, но в России мы стали первыми.

Пластинка с именами под защитной плёнкой

— Расскажите о процессе работы над спутником: как происходил выбор полезной нагрузки и целей запуска?

— Когда весной-летом 2021 года наша команда разработчиков начала работу над кубсатами «Геоскана», сначала мы сделали аппараты типоразмера 1U, потом переключились на более крупную платформу 3U. Мы взаимодействовали с Институтом ядерной физики МГУ, планируя включить в свой спутник различные приборы. Например, универсальный полупроводниковый спектрометр для мониторинговых измерений потоков заряженных частиц радиационных поясов Земли на низких околоземных орбитах.

Параллельно мы нашли технологических партнёров. Так компании «Элвис» из Москвы было интересно отправить на орбиту свой ГНСС-приёмник (ГНСС — глобальная навигационная спутниковая система), а ОКБ «Факел» из Калининграда нужно было испытать на орбите газовую двигательную установку (ГДУ) на сжатом азоте. И так получилось, что к моменту запуска, полезная нагрузка (ПН) для технологических экспериментов была на финальной стадии изготовления, а научная нет. Итоговый проект нашего первого малого космического аппарата «Геоскан-Эдельвейс» включал в себе две ПН: ГДУ и ГНСС-приёмник. Небольшим дополнением шла простая маленькая технологическая камера — не хотелось лететь в космос без возможности делать фотографии Земли.

Компоновка кубсата «Геоскан-Эдельвейс»

— Вот эта ГДУ от калининградских разработчиков даёт возможность наноспутникам переходить на более низкие орбиты. Проводились ли уже испытания?

— Мы оставили работу с двигательной установкой на конец активных лётных испытаний. Опасаемся нештатных ситуаций, поскольку это будет первое включение подобного двигателя в космосе.

— Какие испытания уже удалось провести?

— Мы проверили все платы своей разработки, собственные солнечные панели, работоспособность ГНСС-приёмника, получили телеметрию (прим. — удаленные измерения) с ГДУ, постоянно фотографируем Землю. На сегодняшний день нам осталось протестировать передачу данных в Х-диапазоне (прим. — диапазон частот сантиметровых длин волн, используемых в радиолокации, наземной и спутниковой радиосвязи), проверить ориентацию с помощью одного экспериментального маховика, и испытать двигательную установку в работе.

— Что потом?

— Нам нужно завершить активные лётные испытания. Дальше до конца службы кубсата остаются три цели: ресурсные испытания (посмотрим, сколько он поработает в условиях космического полёта), взаимодействие с радиолюбителями (мы рассылаем QSL-карточки (прим. — документальное подтверждение факта проведения сеанса радиосвязи) людям, принявшим наш радиомаяк) и образовательная деятельность. Работа со спутником ляжет в основу методик по обучению школьников космонавтике.

Фото Земли, принятое с «Геоскана-Эдельвейса» радиолюбителем

— Кстати, о школьниках. На примере аппарата «Геоскан-Эдельвейс» вы планировали познакомить школьников и студентов с основами спутникостроения. Удалось ли реализовать эту задачу?

— Основные силы нашей маленькой «космической» команды уходят на проектирование кубсатов и управление первым спутником. Наша главная цель — делать космические аппараты для университетов, а уже их задачи это научная и образовательная деятельность, в том числе со школьниками. Но образовательные задачи мы тоже выполняем, пусть пока в небольшом объёме.

Пока это мои научно-популярные лекции для школьников. Также мы брали ребят на практику, но по одному, чтобы у нас хватало времени на обучение. Весной этого года у нас стажировался Владимир Серёжин, ученик академического лицея «Физико-техническая школа» им. Ж.И. Алфёрова. Мы даже взяли его с собой на Байконур на запуск «Геоскан-Эдельвейса». Также в августе из Новосибирска прилетел школьник Глеб Клюев, участник проекта «Space-π. Открытый космос 2.0» и программы «Дежурный по планете». Он две недели был на практике в нашем отделе.

YouTube4:37

— А сейчас что-то делается для школьников, для студентов?

— Прямо сейчас у нас нет стажёров, зимой ждём к нам Варвару Морозову из Москвы, победительницу конкурсов «Space-π. Открытый космос 2.0 и 3.0». Школьники приходят на экскурсии в «Геоскан», и мы рассказываем им о спутнике, делимся ссылками, где можно почитать дополнительную информацию о кубсатах и проекте Space-π. Деятельность в этом направлении будет расширяться. Сейчас постепенно подключается образовательный отдел «Геоскана». Также в компании уже создано студенческое конструкторское бюро. Его участники сделали первое полезное для нас изделие — механизм для заливки силиконом солнечных панелей для кубсата в вакууме.

— Будет ли «Геоскан» ещё запускать подобные спутники?

— Мысли о собственной спутниковой группировке есть, но предстоит ещё много работы, прежде чем появится какая-то конкретика. Следующие четыре кубсата мы делаем не для себя, а для заказчиков от проекта Space-π: СтратоСат-ТК1 — для компании «Стратонавтика»; RTU MIREA — для Российского технологического университета (МИРЭА); TUSUR-GO — для Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники; «Горизонт» — для БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова.

Беседовала студентка 1 курса бакалавриата Высшей школы журналистики и массовых коммуникаций СПбГУ Анастасия Сеначина.

https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=9690.1...

https://youtu.be/NTbfF_17IoM

Динамика и потенциал производительности проекта добровольных вычислений SiDock@home

Никитина Наталия Николаевна

Институт прикладных математических исследований Карельского научного центра РАН, г. Петрозаводск, Россия.

Во многих отраслях фундаментальной и прикладной науки и промышленности возникают задачи, требующие выполнения значительных объемов вычислений, а также обработки, хранения, передачи и визуализации больших объемов данных. Для их решения традиционно используются высокопроизводительные вычислительные системы — как специализированные суперкомпьютеры, так и вычислительные кластеры, состоящие из стандартных многопроцессорных вычислительных узлов.

При потребности в особенно крупных вычислительных мощностях суперкомпьютеры и кластеры объединяются в грид-системы.

В конце 90-х гг. XX в. появился новый вид вычислительных систем — Desktop Grid, объединяющие территориально распределенные неспециализированные вычислители (например, персональные компьютеры), связанные с управляющим узлом сетью Интернет или локальной сетью передачи данных.

Как правило, в таких системах вычислительные узлы не связаны между собой и предоставляют вычислительные ресурсы на нерегулярной основе. Построенные по такому принципу, Desktop Grid хорошо подходят для выполнения вычислительно ёмких расчетов, в которых исходная задача поддается разделению на большое число независимых заданий («Bag-of-Tasks»). К таким расчетам относится поиск в многомерном пространстве решений, моделирование методами Монте-Карло, идентификация параметров математических моделей и др.

На сегодняшний день Desktop Grid являются доступным, быстро разворачиваемым инструментом для выполнения вычислительноемких научных исследований. Ряд ведущих мировых исследовательских организаций выполняют масштабные вычислительные проекты на основе Desktop Grid (Вашингтонский университет: Rosetta@home, Folding@home; ЦЕРН: LHC@home и другие).

Потенциальная мировая мощность Desktop Grid оценивается в сотни экзафлопс. Для организации и управления распределенными вычислениями на базе Desktop Grid создан ряд программных платформ, наиболее популярной из которых является BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Desktop Computing) — активно развивающееся программное обеспечение с открытым исходным кодом.

Системы Desktop Grid могут быть построены на основе добровольно предоставляемых вычислительных ресурсов частных лиц и организаций (добровольные вычисления) или на основе локальных ресурсов в масштабах одной организации (Enterprise Desktop Grid). При этом по масштабируемости и пиковой производительности Desktop Grid существенно превосходят традиционные высокопроизводительные вычислительные системы.

В данной работе обсуждается динамика производительности проекта SiDock@home на базе BOINC, предназначенного для поиска лекарств. Описываются вычислительные эксперименты, проведенные в проекте за два года работы, анализируются изменения в производительности, приводится оценка потенциальной масштабируемости проекта.

Хотите принять участие в распределенных вычислениях, тогда, Вам сюда:

https://boinc.berkeley.edu/wiki/Simple_view

https://boinc.berkeley.edu/download_all.php

https://boinc.ru

Ссылка на git-хаб, где лежат исходники программы-клиента BOINC.

https://github.com/BOINC/boinc

Мой realme C21Y и старый Samsung a30s, участвуют в распределенных вычислениях программы Boinc

Команда астрономов из Университета Монреаля опубликовала результаты изучения двух экзопланет, обращающихся вокруг звезды Kepler-138. Имеющиеся данные свидетельствую о том, что с большой долей вероятности он могут быть водными мирами.

Звезда Kepler-138 расположена на расстоянии 218 световых лет от Земли по направлению к созвездию Лиры. Она представляет собой красный карлик. До недавнего времени астрономам было известно о существовании трех обращающихся вокруг нее экзопланет.

Внутренняя экзопланета Kepler-138 b является небольшим каменным телом, напоминающим по своим физическими характеристикам Марс.

А вот две следующие экзопланеты Kepler-138 c и Kepler-138 d представляют куда больший научный интерес.

В ходе изучения данных, собранных телескопами Hubble и Spitzer, астрономы определили, что их радиусы примерно в 1.5 раза превосходят радиус нашей планеты. Как правила, экзопланеты таких размеров представляют собой каменные суперземли. Однако, массы Kepler-138 c и Kepler-138 d лишь в 2.3 и 2.1 раза превосходят массу Земли. Это означает, что их средняя плотность намного меньше, чем у нашей планеты. Она сопоставима с плотностью ледяных гигантов Урана и Нептуна.

Исходят из этого, астрономы пришли к выводу, что до половины внутреннего объема двух этих миров должна состоять из материалов, которые легче камня, но тяжелее водорода или гелий. Наиболее очевидным кандидатом является вода.

Разработанная учеными модель показала, что вероятнее всего у Kepler-138 c и Kepler-138 d имеется каменное ядро, окруженное толстой водяной мантией. При этом, из-за высокого давления она может существовать в разных состояниях (например, в виде сверхкритической жидкости).

Поскольку орбиты Kepler-138 c и Kepler-138 d на небольшом расстоянии от звезды, их поверхности получают намного больше энергии, чем Земля и их атмосферы разогреты до температуры, превышающей точку кипения воды. Поэтому астрономы полагают, что обе экзопланеты окружены обширными газовыми оболочками, в которых доминирует водяной пар.

Ввиду значительных температур и своеобразных атмосферных условий, Kepler-138 c и Kepler-138 d не выглядят местом, пригодным для существования привычной нам жизни.

Однако в этой системе есть еще одна экзопланета, о существовании которой стало недавно известно. Она получила обозначение Kepler-138 e.

Kepler-138 e была открыты той же группой исследователей, которая определила, что Kepler-138 c и Kepler-138 d должны представлять собой водные миры. Она совершает один оборот вокруг своей звезды за 38 дней. Орбита экзопланеты проходит у внутренней границы зоны обитаемости системы. К сожалению, этот мир не является транзитным, что пока что не позволяет астрономам узнать его диаметр и, как следствие, определить является ли он каменным телом, газовым гигантом, или еще одним водным миром.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/two-exoplanets-may...

Японская компания iSpace опубликовала первый снимок, сделанный камерой аппарата «Хакуто-R». Изображение демонстрирует Землю.

«Хакуто-R» отправился в космос 11 декабря. В опубликованном после запуска заявлении iSpace сообщила, что аппарат находится в стабильном положении, с ним установлена надежная связь и он получает достаточное количество энергии.

Кроме того, компания опубликовала первый снимок, сделанный камерой, установленной на посадочном модуле. На нем можно увидеть серп. Может показаться, что это лунный серп, но на самом деле он принадлежит нашей планете. Снимок был сделан через 19 часов после запуска.

Аппарат «Хакуто-R» предназначен для доставки грузов на лунную поверхность. Примерно через три месяца он выйдет на окололунную орбиту, после чего попытается сесть в кратер Атлас. В случае успеха, iSpace может войти в историю как первая частная компания, успешно решившая задачу мягкой посадки на Луну.

Помимо ряда научных приборов, предоставленных как частными, так и государственными заказчиками, «Хакуто-R» также высадит на Луну первый в истории арабский ровер «Рашид». 10-килограммовый аппарат был построен Космическим центром Мохаммеда Бин Рашида (ОАЭ). Он рассчитан на работу в течение одного лунного дня (14 земных дней).

Вместе с «Хакуто-R» к Луне также отправился кубсат Lunar Flashlight. 14-килограммовый аппарат был построен специалистами Лаборатории реактивного движения NASA. Он предназначен для поиска следов водяного льда и летучих веществ в полярных кратерах Луны. NASA уже подтвердила, что с Lunar Flashlight установлена связь и он находится в хорошем техническом состоянии. Ожидается, что кубсат достигнет Луны примерно тогда же, когда и «Хакуто-R».

https://twitter.com/ispace_inc/status/1602545692899155969