Ученые Института солнечно-земной физики СО РАН (ИСЗФ СО РАН) в партнерстве с Институтом космических исследований РАН (ИКИ РАН), Новосибирским государственным университетом (НГУ), Институтом физики микроструктур РАН и компанией ООО "Орбитальные системы" создали компактный космический телескоп для наблюдения за Солнцем, размещенный на платформе малого космического аппарата (МКА) размерности 6U CubeSat «Норби-2» разработки НГУ. МКА «Норби-2» с телескопом «СОЛ» на борту был запущен в составе кластера «УниверСат-2023» на солнечно-синхронную орбиту в конфигурации попутной полезной нагрузки с КА «Метеор-М» № 2-3 на РН «Союз-2»/РБ «Фрегат» 27 июня 2023 г. с космодрома «Восточный» (https:/www.roscosmos.ru/39444/).

Разработка прибора велась около двух лет в лаборатории солнечной физики и гелиофизического приборостроения, организованной в рамках научного соглашения между ИСЗФ СО РАН и ИКИ РАН для создания новых образцов космической техники и проведения передовых научных исследований в области гелиофизики (сайт лаборатории – https://xras.ru/). Руководитель работ – доктор физико-математических наук Сергей Кузин (ИСЗФ СО РАН), научный руководитель проекта – доктор физико-математических наук, профессор РАН Сергей Богачев (ИКИ РАН). Научная программа исследований также поддержана Российским научным фондом в рамках мероприятий по поддержке проведения исследований научными лабораториями мирового уровня (проект № 23-72-30002). Запуск МКА «Норби-2» был реализован в рамках программы Госкорпорации «Роскосмос» по поддержке, развитию, отработке новых технологий и запуску МКА разработки российских университетов – программа «УниверСат» (https:/www.roscosmos.ru/23836/).

Как рассказал Сергей Кузин, космические телескопы, в отличие от наземной техники, могут получать изображения Солнца в дополнительных диапазонах, недоступных с поверхности Земли. Одним из наиболее значимых является жесткое УФ излучение Солнца с длинами волн около 10-30 нм. Именно в этом диапазоне лежит основное собственное излучение короны Солнца, а также излучение плазмы солнечных вспышек с температурой от 1 до нескольких миллионов градусов. Так как традиционные оптические элементы (линзы и металлические зеркала) не могут собирать и фокусировать излучение с такими короткими длинами волн, телескопы используют специальные зеркала с многослойным металлическим покрытием, способным отражать излучение соответствующего диапазона (так называемая изображающая многослойная рентгеновская оптика). Комплект оптики для прибора был создан в Институте физики микроструктур РАН. Специалисты ИСЗФ СО РАН специально для проекта создали компактный детектор на основе технологии КМОП (CMOS), способный прямо регистрировать коротковолновые изображения Солнца без дополнительного преобразования излучения. Одним из наиболее критичных элементов для работы прибора является тонкопленочный фильтр, предназначенный для блокировки видимого излучения Солнца и имеющий толщину менее 1 микрона при поперечном размере около 80 мм. В приборе установлено два таких элемента. Для успешной работы прибора оба они должны выдержать нагрузки при старте и выводе аппарата на орбиту.

Основной научной задачей прибора является получение экспериментальных данных по структуре короны Солнца и активным процессам в короне, главные из которых – солнечные вспышки. Так как в космосе сейчас нет других солнечных телескопов Российской Федерации, прибор, в случае успешного начала работы, станет первым за многие годы собственным космическим средством получения изображений Солнца в нашей стране. Существенное значение для развития направления будут иметь также результаты отработки критических узлов научной аппаратуры в условиях реального космического полета.

В настоящие время МКА «Норби-2» проходит этап летных испытаний (ЛИ), ведется отработка платформы и служебных систем МКА. В рамках ЛИ проводится отладка и калибровка телескопа «СОЛ». Первые предварительные кадры с состоянием солнечной поверхности в УФ-диапазоне планируется получить в конце сентября 2023 года.