Špecializácia kozmického inžinierstva a technológie. Vesmírne vybavenie a technológie. Školenie vedecko-pedagogických pracovníkov v profile katedry prostredníctvom magistrátu, zvyšovanie ich kvalifikácie
Katedra kozmického inžinierstva a technológie vznikla v roku 2009 na príkaz rektora univerzity. Katedra od svojho vzniku školí špecialistov v odbore „050719 – Rádiotechnika, elektronika a telekomunikácie“. V septembri 2012 došlo k vyčleneniu odboru „050719 – Rádiotechnika, elektronika a telekomunikácie“ z Katedry „Kozmické inžinierstvo a technológie“ a k vytvoreniu nového odboru „Rádiová technika, elektronika a telekomunikácie“.
Od roku 2011 začala katedra pripravovať bakalárov v odbore „5В074600 – Vesmírna technika a technika“ v kazašskom a ruskom vyučovacom jazyku. V roku 2015 sa uskutočnila prvá promócia bakalárov v tomto odbore.
Od roku 2015 začala katedra pripravovať majstrov v odbore „6M074600 – Vesmírna technika a technika“ vo vyučovacom kazašskom a ruskom jazyku v rámci štátneho programu GPIIR-2. V roku 2017 sa uskutočnila prvá promócia magistra v tejto špecializácii.
Účel oddelenia:
zabezpečenie prípravy vysokokvalifikovaných odborníkov s hlbokými teoretickými znalosťami a potrebnými praktickými zručnosťami v súlade s obsahom vzdelávacích programov.
Úlohy katedry:
Vykonávanie výchovno-vzdelávacej, výchovnej a metodickej práce v súlade s kreditovou technológiou vzdelávania;
Vykonávanie výskumných a vývojových prác na profile katedry;
Pomoc pri zamestnaní absolventov odboru;
Organizácia a vedenie vzdelávacej práce so študentmi;
Školenie vedecko-pedagogických pracovníkov v profile katedry prostredníctvom magistrátu, zvyšovanie ich kvalifikácie.
Poslanie katedry:
byť vedúcim vedeckým a vzdelávacím oddelením ENU, poskytujúcim výskum a získavanie pokročilých poznatkov, školenia pre rozvoj raketového a vesmírneho priemyslu, ako prioritného odvetvia hospodárstva.
Vymedzenie poslania katedry je dané tým, že prioritami rozvoja na niekoľko rokov sú integračné črty výskumných univerzít sveta:
- sebavedomá orientácia na základný a aplikovaný výskum v moderných technických odboroch vied;
- reprodukcia odborníkov s akademickým magisterským a PhD titulom (od roku 2020);
- realizácia odborných školení v oblastiach;
- zabezpečenie kvality učiteľského zboru, a to aj prilákaním popredných vedcov z krajiny a pozývaním zahraničných odborníkov na dočasnú prácu;
- starostlivý výber kontingentu študentov: nositeľov označenia „Altyn belgi“ a štátneho vzdelávacieho grantu, víťazov medzinárodných a republikových predmetových olympiád a súťaží vedeckých projektov. Pri výbere študentov hrá úlohu aj vysoká konkurencia medzi vysokoškolákmi a doktorandmi;
- bakalársky titul:
5В074600 - "Vesmírne vybavenie a technológie"
- magistrát:
6M074600 - "Vesmírne vybavenie a technológie"
Vedúca Katedry kozmického inžinierstva a technológie - Ph.D., docentka Zhakupova Almira Ersainovna
Pedagogický zbor katedry tvoria vysokokvalifikovaní pracovníci. K dnešnému dňu má katedra 18 učiteľov na plný úväzok, z toho:
- 11 PhD
- 3 polievkové lyžice. učiteľ;
- 4 učitelia;
Pedagogickí pracovníci katedry aktívne využívajú moderné informačné technológie a vykonávajú výskumné práce súvisiace s prioritnými oblasťami priemyselného a inovačného rozvoja ekonomiky Kazachstanu. Výsledky vedecko-výskumnej činnosti pedagogických zamestnancov sa zavádzajú do produkcie a vzdelávacieho procesu. Na základe týchto prác sa rozvíjajú autorské kurzy a buduje sa obsah prednáškových kurzov, praktických a seminárnych hodín, realizujú sa diplomové práce a diplomové a doktorandské dizertačné práce.
Neprebádané hlbiny Kozmu zaujímali ľudstvo už mnoho storočí. Výskumníci a vedci vždy podnikli kroky k poznaniu súhvezdí a vesmíru. Boli to prvé, no v tom čase významné úspechy, ktoré poslúžili na ďalší rozvoj výskumu v tomto odvetví.
Dôležitým počinom bol vynález teleskopu, pomocou ktorého sa ľudstvu podarilo nahliadnuť oveľa ďalej do vesmíru a bližšie sa zoznámiť s vesmírnymi objektmi, ktoré obklopujú našu planétu. V našej dobe sa prieskum vesmíru vykonáva oveľa jednoduchšie ako v tých rokoch. Naša portálová stránka vám ponúka veľa zaujímavých a fascinujúcich faktov o vesmíre a jeho tajomstvách.
Prvá kozmická loď a technológia
Aktívny prieskum vesmíru začal vypustením prvého umelo vytvoreného satelitu našej planéty. Táto udalosť sa datuje do roku 1957, kedy bola vypustená na obežnú dráhu Zeme. Čo sa týka prvého prístroja, ktorý sa objavil na obežnej dráhe, jeho konštrukcia bola mimoriadne jednoduchá. Toto zariadenie bolo vybavené pomerne jednoduchým rádiovým vysielačom. Keď bol vytvorený, dizajnéri sa rozhodli vystačiť si s minimálnou technickou sadou. Napriek tomu prvý najjednoduchší satelit slúžil ako začiatok vývoja novej éry vesmírnych technológií a zariadení. K dnešnému dňu môžeme povedať, že toto zariadenie sa stalo obrovským úspechom pre ľudstvo a rozvoj mnohých vedeckých oblastí výskumu. Navyše, uvedenie satelitu na obežnú dráhu bolo úspechom pre celý svet, nielen pre ZSSR. To bolo možné vďaka tvrdej práci dizajnérov na vytvorení medzikontinentálnych balistických rakiet.
Práve vysoké úspechy v raketovej vede umožnili konštruktérom uvedomiť si, že znížením užitočného zaťaženia nosnej rakety možno dosiahnuť veľmi vysoké rýchlosti letu, ktoré presiahnu vesmírnu rýchlosť ~ 7,9 km/s. To všetko umožnilo vyniesť prvý satelit na obežnú dráhu Zeme. Kozmické lode a technológie sú zaujímavé kvôli mnohým rôznym dizajnom a konceptom, ktoré boli navrhnuté.
V širšom zmysle je kozmická loď zariadenie, ktoré prepravuje zariadenia alebo ľudí na hranicu, kde končí horná časť zemskej atmosféry. Ale toto je východ len do blízkeho Kozmu. Pri riešení rôznych vesmírnych problémov sú kozmické lode rozdelené do nasledujúcich kategórií:
Suborbitálne;
Orbitálne alebo blízko Zeme, ktoré sa pohybujú po geocentrických dráhach;
medziplanetárne;
Planetárny.
Konštruktéri ZSSR sa zaoberali vytvorením prvej rakety na vypustenie satelitu do vesmíru a jej samotná tvorba trvala menej času ako dolaďovanie a ladenie všetkých systémov. Časový faktor tiež ovplyvnil primitívnu konfiguráciu satelitu, pretože to bol ZSSR, ktorý sa snažil dosiahnuť ukazovateľ prvej kozmickej rýchlosti jeho vytvorenia. Navyše samotný fakt vypustenia rakety mimo planéty bol v tom čase významnejším úspechom ako množstvo a kvalita inštalovaného vybavenia na satelite. Všetka vykonaná práca bola korunovaná triumfom pre celé ľudstvo.
Ako viete, dobývanie vesmíru sa práve začalo, a preto konštruktéri dosiahli v raketovej vede stále viac a viac, čo umožnilo vytvoriť pokročilejšie kozmické lode a zariadenia, ktoré pomohli urobiť obrovský skok v prieskume vesmíru. Tiež ďalší vývoj a modernizácia rakiet a ich komponentov umožnila dosiahnuť druhú vesmírnu rýchlosť a zvýšiť hmotnosť užitočného zaťaženia na palube. Vďaka tomu všetkému bol v roku 1961 možný prvý štart rakety s mužom na palube.
Portál môže povedať veľa zaujímavého o vývoji kozmických lodí a technológií za všetky roky a vo všetkých krajinách sveta. Málokto vie, čo naozaj vesmírny výskum vedci začali pred rokom 1957. Prvé vedecké vybavenie na štúdium bolo odoslané do vesmíru koncom 40. rokov 20. storočia. Prvé domáce rakety dokázali zdvihnúť vedecké zariadenia do výšky 100 kilometrov. Navyše nešlo o jediný štart, uskutočňovali sa pomerne často, pričom maximálna výška ich stúpania dosahovala ukazovateľ 500 kilometrov, čo znamená, že prvé predstavy o vesmíre existovali už pred začiatkom vesmírneho veku. V našej dobe, s využitím najnovších technológií, sa tieto úspechy môžu zdať primitívne, ale umožnili dosiahnuť to, čo máme v súčasnosti.
Vytvorená kozmická loď a technológia si vyžadovali riešenie obrovské množstvo rôzne úlohy. Najdôležitejšie otázky boli:
- Výber správnej dráhy letu kozmickej lode a ďalšia analýza jej pohybu. Na realizáciu tohto problému bolo potrebné aktívnejšie rozvíjať nebeskú mechaniku, ktorá sa stávala aplikovanou vedou.
- Vesmírne vákuum a stav beztiaže postavili vedcom svoje vlastné úlohy. A nejde len o vytvorenie spoľahlivého utesneného puzdra, ktoré by odolalo poriadne drsným vesmírnym podmienkam, ale aj o vývoj zariadenia, ktoré by svoje úlohy dokázalo plniť vo vesmíre rovnako efektívne ako na Zemi. Keďže nie všetky mechanizmy mohli v stave beztiaže a vo vákuu fungovať dokonale rovnako ako v pozemských podmienkach. Hlavným problémom bolo vylúčenie tepelnej konvekcie v utesnených objemoch, to všetko narušilo normálny priebeh mnohých procesov.
- Prevádzku zariadení narušilo aj tepelné žiarenie zo slnka. Aby sa tento vplyv eliminoval, museli byť premyslené nové metódy výpočtu pre zariadenia. Tiež bolo vymyslených veľa zariadení na udržanie normálnych teplotných podmienok vo vnútri samotnej kozmickej lode.
- Veľkým problémom bolo napájanie vesmírnych zariadení. Najoptimálnejším riešením projektantov bola premena slnečného žiarenia na elektrickú energiu.
- Vyriešenie problému rádiovej komunikácie a riadenia kozmickej lode trvalo pomerne dlho, pretože pozemné radarové zariadenia mohli fungovať len na vzdialenosť do 20 000 kilometrov, a to nestačí pre vesmír. Vývoj rádiovej komunikácie na ultra veľké vzdialenosti v našej dobe umožňuje udržiavať kontakt so sondami a inými zariadeniami na vzdialenosť miliónov kilometrov.
- Najväčším problémom však zostávala prepracovanosť vybavenia, ktorým boli vesmírne prístroje vybavené. V prvom rade musí byť technika spoľahlivá, pretože oprava vo vesmíre bola spravidla nemožná. Premyslené boli aj nové spôsoby duplikovania a zaznamenávania informácií.
Problémy, ktoré sa objavili, vzbudili záujem výskumníkov a vedcov z rôznych oblastí poznania. Spoločná spolupráca umožnila získať pozitívne výsledky pri riešení stanovených úloh. Kvôli tomu všetkému začala vznikať nová oblasť poznania, a to vesmírne technológie. Vznik tohto druhu dizajnu bol oddelený od letectva a iných odvetví pre jeho jedinečnosť, špeciálne znalosti a pracovné zručnosti.
Hneď po vytvorení a úspešnom spustení prvého umelý satelit Na Zemi sa vývoj kozmických technológií odohrával v troch hlavných smeroch, a to:
- Návrh a výroba družíc Zeme pre rôzne úlohy. Okrem toho sa priemysel zaoberá modernizáciou a zlepšovaním týchto zariadení, vďaka čomu je možné ich širšie využitie.
- Vytvorenie aparatúry na štúdium medziplanetárneho priestoru a povrchov iných planét. Tieto zariadenia spravidla vykonávajú naprogramované úlohy a možno ich ovládať aj na diaľku.
- Vesmírna technológia pracuje na rôznych modeloch vytvárania vesmírnych staníc, kde je možné ich realizovať výskumné činnosti vedci. Tento priemysel sa podieľa aj na dizajne a výrobe kozmických lodí s ľudskou posádkou.
Mnohé oblasti vesmírnych technológií a dosiahnutie druhej vesmírnej rýchlosti umožnili vedcom získať prístup k vzdialenejším vesmírnym objektom. Preto sa koncom 50. rokov podarilo vypustiť družicu smerom k Mesiacu, navyše vtedajšia technika už umožňovala vysielať výskumné družice na najbližšie planéty pri Zemi. Takže prvé vozidlá, ktoré boli vyslané na štúdium Mesiaca, umožnili ľudstvu po prvý raz dozvedieť sa o parametroch vesmíru a vidieť opačná strana Mesiac. Napriek tomu bola vesmírna technika začiatku kozmického veku stále nedokonalá a nekontrolovateľná a po oddelení od nosnej rakety sa hlavná časť dosť chaoticky otáčala okolo stredu svojej hmoty. Nekontrolovaná rotácia neumožňovala vedcom robiť veľa výskumov, čo zase podnietilo dizajnérov k vytvoreniu pokročilejších kozmických lodí a technológií.
Práve vývoj riadených vozidiel umožnil vedcom ešte viac bádať a dozvedieť sa viac o vesmíre a jeho vlastnostiach. Taktiež riadený a stabilný let satelitov a iných automatických zariadení vypúšťaných do vesmíru umožňuje presnejšie a efektívnejšie prenášať informácie na Zem vďaka orientácii antén. Vďaka riadenému riadeniu je možné vykonávať potrebné manévre.
Začiatkom 60. rokov 20. storočia boli satelity aktívne vypúšťané k najbližším planétam. Tieto štarty umožnili bližšie sa zoznámiť s podmienkami na susedných planétach. Ale aj tak je najväčším úspechom tejto doby pre celé ľudstvo na našej planéte let Yu.A. Gagarin. Po úspechoch ZSSR v konštrukcii kozmických zariadení väčšina krajín sveta venovala osobitnú pozornosť aj raketovej vede a vytváraniu vlastných vesmírnych technológií. Napriek tomu bol ZSSR lídrom v tomto odvetví, pretože ako prvý vytvoril prístroj, ktorý vykonával mäkké pristátie. Po prvých úspešných pristátiach na Mesiaci a ďalších planétach bola stanovená úloha podrobnejšieho štúdia povrchov vesmírnych telies pomocou automatických zariadení na štúdium povrchov a prenos fotografií a videí na Zem.
Prvé kozmické lode, ako už bolo spomenuté vyššie, neboli riadené a nemohli sa vrátiť na Zem. Pri vytváraní riadených zariadení čelili dizajnéri problému bezpečného pristátia zariadení a posádky. Keďže veľmi rýchly vstup zariadenia do zemskej atmosféry by ho mohol jednoducho spáliť od tepla počas trenia. Navyše, pri návrate museli zariadenia bezpečne pristáť a špliechať sa dole v najrôznejších podmienkach.
Ďalší rozvoj vesmírnych technológií umožnil výrobu orbitálnych staníc, ktoré sa dajú využívať dlhé roky, pričom sa zmenilo zloženie výskumníkov na palube. Prvým orbitálnym vozidlom tohto typu bola sovietska stanica Saljut. Jeho vytvorenie bolo ďalším obrovským skokom pre ľudstvo v poznaní kozmických priestorov a javov.
Vyššie je veľmi malá časť všetkých udalostí a úspechov pri vytváraní a využívaní kozmických lodí a technológií, ktoré boli vytvorené vo svete na štúdium vesmíru. Najvýznamnejším bol však rok 1957, od ktorého sa začala éra aktívnej raketovej vedy a výskumu vesmíru. Bol to štart prvej sondy, ktorý dal podnet k explozívnemu rozvoju vesmírnych technológií na celom svete. A to bolo možné vďaka vytvoreniu nosnej rakety novej generácie v ZSSR, ktorá bola schopná zdvihnúť sondu do výšky obežnej dráhy Zeme.
Ak sa chcete dozvedieť o tomto všetkom a ešte oveľa viac, naša portálová stránka vám ponúka množstvo fascinujúcich článkov, videí a fotografií vesmírnych technológií a objektov.
Vesmírny priemysel je jednou z prioritných oblastí života spoločnosti. Rozvoj vesmírnych programov určuje ekonomickú, vedecko-technickú, obrannú silu štátu. Vesmírna aktivita sa stáva jednou
z popredných odvetví národného hospodárstva našej republiky. Kozmické aktivity zahŕňajú tvorbu (vývoj, výrobu a testovanie), používanie (prevádzkovanie) kozmických technológií a vesmírnych materiálov, vývoj a využitie kozmických technológií, poskytovanie ďalších služieb súvisiacich s vesmírnymi aktivitami, ako aj medzinárodnú spoluprácu Kazašskej republiky v oblasti výskumu a využívania kozmického priestoru.
