Когда космический луч сверхвысокой энергии попадает в атмосферу Земли, он взаимодействует с ядрами атомов воздуха, создавая каскад вторичных частиц. Эти частицы могут быть зарегистрированы очень необычной обсерваторией имени Pierre Auger в Аргентине: в её состав входят 1600 детекторов Черенкова, флуоресцентных и радио-детекторов на площади 3000 квадратных километров. По измерениям этих детекторов учёные восстанавливают энергию, направление и тип первичной космической частицы, и, таким образом, изучают астрофизические процессы, которые происходят, в частности, в ядрах галактик. Вот такую кружку с изображением Pierre Auger Observatory я сделал специально для космического физика Diana Pawlicki, которая тоже занимается обработкой измерений датчиков этой обсерватории. На IAC я с интересом слушал её доклады, и открыл для себя, что космическая обсерватория - это совсем не обязательно означает телескоп или большая антенна, она может выглядеть как множество детекторов на огромной площади

Школьный научный проект: Исследование свойств керамики

Мой сын Никита и одноклассница Катя, ученики 3-го класса, провели серьёзное научное исследование свойств керамики в зависимости от температуры обжига, я и учитель Елена Владимировна выступили как научные руководители работы.

Сначала дети подготовили 90 образцов из трёх разных глин и сгончарили 4 пиалки, потом мы их обожгли на температуре 800, 1000 и 1200 °С. По измерениям размеров и массы, дети выяснили как изменяется плотность керамики, а по изменениям массы мокрых образцов вычислили важное свойство - водопоглощение. Самым интересным экспериментом было испытание на прочность: дети фиксировали один конец образцов в тисках, а на другой нагружали массу до излома. Момент поломки образца всегда был неожиданностью :) В результате исследования оказалось, что самым прочным из трёх типов керамики является фарфор, он же меньше всего поглощает воду, а самой лёгкой оказалась керамика из каменной массы. Меньше всего температурным изменениям  размера прдвержена керамика с добавлением шамота - с кусочками предварительно обожженной глины.

По работе мы подготовили 20-ти страничный полный текст доклада и послали заявку на конференцию школьников "Курчатовский проект: от знаний - к практике, от практики к результату". Очень надеемся, что наш проект выберут для представления устного доклада :)

Исследование Титана: кружка для планетарного геолога Алисы Зариповой

Крупнейший спутник Сатурна очень привлекателен своей схожестью с Землёй: на Титане плотная атмосфера, разнообразная поверхность с горами, озёрами и реками, и даже идут дожди, правда из метана. После исследований межпланетной станции Кассини и зонда Гюйгенс, Титан стали рассматривать как перспективную цель для будущей колонизации. Однако, для этого следует детальнее изучить этот далёкий мир. Команда энтузиастов из группы Conex Research проработала проект такой миссии к Титану. Межпланетная станция Astraeus состоит из орбитального модуля, нескольких отделяемых кубсатов для исследования атмосферы, а также спускаемых аппаратов, которые будут перемещаться по Титану по воздуху и даже внутри метановых озёр!

Научные цели этой миссии были определены планетарным геологом и просто отличным популяризатором космонавтики Алисой Зариповой, которой я и подарил эту кружку, приносящую вдохновение при разработке новых исследовательских миссий 🪐

Ура!!! Наша кружка с котами попала в колоду карт для гадания "Кофейные истории" от прекрасной Татьяны Мужицкой 💖

Для защиты космических кораблей от высоких температур во время возвращения в атмосферу в наиболее критических местах их покрывают специальными керамическими плитками, выдерживающими нагрев до 1370 °С и обладающих низкой теплопроводностью. Эти одновременно лёгкие и прочные плитки дополнительно покрываются тонким слоем из оксидов металлов алюминия и циркония, что улучшает их термоизолирующие свойства и придаёт им черный цвет, хотя основа плиток из оксида кремния имеет светлые тона.

Такими шестиугольными плитками покрыт и корабль-ракета Starship. Во время испытаний, которые иногда заканчиваются "быстрой незапланированной разборкой" корабля, обломки падают в Мексиканский залив, а отколовшиеся от корпуса плитки за счет низкой плотности остаются плавать на воде, и их сносит волнами и течением на побережье. Поэтому такие плитки иногда находят на пляжах залива и забирают себе в качестве космических сувениров

Я сделал несколько плиток корабля Starship, повторив размер, цвет, форму и точки крепления плиток, и имитировал сколы и трещины, полученные во время испытаний. Однако, сами плитки сделал из каменной массы, которая обжигается на 1220 °С, что не дотягивает до требуемого значения 1370 °С, да и материал имеет слишком высокую плотность. Тем не менее, я остался доволен своими неидеальными плитками и использую их как блюдца под космический десерт 🚀