
Sýretterdi túsirgen Marat JÚNISBEKOV
Nanospýtnık degen ne?
Qazirgi tańda sheteldik ınnovasııalyq kompanııalar men aldyńǵy qatarly ýnıversıtetter kommersııalyq nanospýtnıkterdi ázirleýmen aınalysady. Sebebi mundaı spýtnıkter dástúrli spýtnıktermen salystyrǵanda anaǵurlym arzanǵa túsedi. Osyndaı jobalardyń bir túri – nanojerserikterdi jobalaý. Nanojerserigi – massasy 10 keliden aspaıtyn ǵarysh apparaty.
«CubeSat» formatyndaǵy mundaı jasandy Jer serikteri qysqa merzimde daıyndalady ári jer tóńiregindegi orbıtaǵa shyǵarylýy múmkin. «CubeSat» termıni professor Bob Tvıggstiń basshylyǵymen standartqa sáıkes jasalǵan nanojerserikteri degendi bildiredi. Eń qyzyǵy, mundaı jobalarǵa stýdentter men jas ǵalymdar keńinen tartylady. Quny arzan bolǵandyqtan, ýnıversıtet aıasynda kommersııalyq startap-kompanııalardy damytýǵa múmkindik beredi», deıdi ulttyq ýnıversıtettiń ınjınırıng jáne joǵary tehnologııalar klasteriniń bas dırektory Ámirhan Temirbaev.
Ýnıversıtet búginge deıin kókke «Al-Farabi-1», «Al-Farabi-2» nanospýtnıkterin ushyrǵan. 2018 jyly Ilon Masktiń ataqty «SpaceX» kompanııasynyń kómegimen ushyrylǵan nanospýtnık áli kúnge deıin shtattyq rejimde jumys istep tur. Bul tájirıbelik synaq oqý ornynyń «Qazaqstan-UNICEF»-pen birlesken «UniSat» bilim berý habynyń ashylýy aıasynda júzege asqan. «Birneshe kamera jáne sensorlarmen jabdyqtalǵan ýnıversıtettiń «UniSat» spýtnıkteri bilim berýge arnalǵan jáne salmaǵy 1-10 kg aralyǵyndaǵy shaǵyn ǵarysh apparattary klasyna jatady. Qabyldaǵyshtar aýa temperatýrasy, qysymy, ylǵaldylyǵy týraly málimetterdi jınaıdy. Al aýanyń lastanǵanyn ólsheıtin qabyldaǵyshtar adam aǵzasyna óte qaýipti sanalatyn PM2,5 jáne PM10 mıkrobólshekteriniń konsentrasııasyn anyqtaıdy», dep naqtylady Á.Temirbaev.
Nanospýtnıkterden alǵan derekterdi ǵylymı jáne tájirıbelik maqsattarda paıdalanýǵa bolady. Máselen, Túrkistan qalasynyń aýmaǵyndaǵy aýa quramy Dúnıejúzilik densaýlyq saqtaý uıymy usynǵan kórsetkishterden joǵary emestigi anyqtalǵan. Qazir atmosferaǵa ushyrylyp jatqan «UniSat» spýtnıkteri synaq satysyndaǵy ınjenerlik modelderge jatady. Osyǵan deıin olar Almaty oblysynda, О́zbekstannyń Naýaı oblysynda synaqtan ótken. Ýnıversıtet ǵalymdary atalǵan jobany jetildire otyryp, bolashaqta «UniSat» spýtnıgin ǵaryshqa ushyrýdy kózdep otyr. Oqý ordasynyń ınjınırıng jáne ǵylymdy qajetsinetin tehnologııalar klasterinde ǵarysh tehnologııalary, jerdi qashyqtan zondtaý, sondaı-aq nanospýtnıkterdi ázirleý salasynda qoldanbaly jáne irgeli zertteýler júrgizýge arnalǵan mamandandyrylǵan zertteý jabdyǵy bar.
Muzdyq kólder monıtorıngi
Oqý ordasyndaǵy Jerdi qashyqtan zondtaý ortalyǵy 2018 jyldan beri geoaqparattyq júıeler jáne ǵaryshtyq sýretter negizinde ártúrli salaǵa arnalǵan geoónimder daıyndap keledi. Geoaqparattyq ónimder dep otyrǵanymyz – Jerdi qashyqtyqtan zondtaý, ıaǵnı baqylaý derekteri negizinde alynǵan saraptama nátıjeleri. Sonymen birge taǵy da basqa derekkózderdiń kartografııalyq, statıstıkalyq, meteomálimetteri paıdalanylady. Bul júıe aýyl sharýashylyǵy, qurylys, tótenshe jaǵdaılar, ekologııa, qorshaǵan ortany qorǵaý jáne júk tasymaly sekildi salalar úshin asa tıimdi. Mundaı ınnovasııalyq ónimder álemdik naryqta básekege qabiletti bolýǵa jol ashady.
Jerdi qashyqtan zondtaý ortalyǵynda Qytaı ǵylym akademııasyna qaraıtyn «SatSee» vırtýaldy stansasy jumys isteıdi. Bul «QuickLook» rejiminde Qytaıdyń bes jasandy Jer seriginen AQSh-tyń «LandSat» ǵaryshtyq apparatynyń ushyp bara jatqan traektorııasyn kóre otyryp, qajetti aýmaqtyń sýretterin alýǵa múmkindik beredi.
«Búgingi tańda ortalyq Jerdi baqylap qana qoımaı, stýdentter men magıstranttardy óndiristik tájirıbeden ótkizedi. «SuperMap» kompanııasymen birige otyryp, geografııa jáne tabıǵatty paıdalaný, mehanıka-matematıka fakýltetteri kafedralaryna «SuperMap iDesktop» baǵdarlamasynyń 30 lısenzııasyn ornatty. Sonymen qatar Kartografııa jáne geoınformatıka kafedrasynyń bazasynda «SuperMap» kompanııasynyń ınnovasııalyq ónimderi negizinde «Geoaqparattyq kartografııa» zerthanasy ashyldy. Bul baǵdarlama dúnıejúzindegi barlyq standartqa sáıkes keledi jáne onda zamanaýı trend sanalatyn «Big data», jasandy ıntellekt, «3D GIS» sekildi platformanyń barlyǵynda jumys isteýge bolady. Baǵdarlama 600-den astam taldaý jasaý múmkindigine ıe», deıdi Injınırıng jáne joǵary tehnologııalar klasteri bas dırektorynyń orynbasary О́mirjan Táýkebaev.
Sardoba sý qoımasy jarylǵan kezde Jerdi qashyqtan zondtaý ortalyǵy Qytaı ǵylym akademııasyna qarasty aeroǵaryshtyq zertteýler ınstıtýtynyń mamandarymen birlese zertteý júrgizgen. «Sol kezde ǵaryshtyq sýretterdiń negizinde bógettiń 234-shi metrlik tusy jarylyp ketkenin anyqtadyq. Jer bederiniń sıfrlyq modeli arqyly taldaý jasaǵanymyzda Sardoba sýqoımasynan Qazaqstan aýmaǵyna deıin aqqan sý 25-30 shaqyrym qashyqtyq boıy tek qana yldılap aqqany belgili boldy. Mysaly, sýqoımasynyń mańy teńiz deńgeıinen 287 metr bıiktikte bolsa, elimizben shekaralas aımaqtardyń deńgeıi 210-215 metrge deıin tómendeı túsedi», deıdi ol.
Sol sııaqty 2019 jyly ortalyq ókilderi Ertis ózeniniń 240 shaqyrymyna taldaý jasaǵan. Osy aralyqta orta eseppen 138 myńǵa jýyq halqy bar 65 eldi meken ornalasqan. Nátıjesinde mamyr aıynda sýdyń arnasyna tolýy baıqalǵan. Bul sý tasqynynyń aldyn alýǵa jáne aýyl sharýashylyǵyna qatysty jumystardy josparlaýǵa múmkindik beredi.
Morenalyq kólder taý bıikterinde muzdyqtardyń erýinen taýly aımaqtarda paıda bolatyny belgili. Alaıda quzar taýlardaǵy momaqan kúı keshken tunyq kólder kóktem-jaz mezgilderinde tasyp, alapat sel týyndatýy ábden múmkin. Bul rette Jerdi qashyqtan zondtaý ortalyǵy morenalyq kólderge avtomattandyrylǵan monıtorıng júıesin qurý jáne konteıner tıptegi mobıldi gıbrıdtik elektr stansalardy jasaý baǵytynda birneshe jobany júzege asyrdy. Elimizde 945 morenalyq kól bar bolsa, onyń 47-si kóktem saıyn qaýip tóndiredi. Sonyń 14-i Almaty qalasynyń mańynda ornalasqan.
«Elimizdiń sel jáne kóshkin júrý qaýpi bar aımaqtary da únemi monıtorıng júrgizýdi qajet etedi. Al ǵaryshtyq tehnologııalardy paıdalaný tabıǵı jáne antropogendik faktorlardan týyndaıtyn apattardyń aldyn alý men shyǵyn mólsherin azaıtýǵa septesedi. Avtomattandyrylǵan ıntellektýaldyq júıe bir mezette birneshe kórsetkishti ólsheı alady. Mysaly, sýdyń sapasyn, topyraq temperatýrasy men ylǵaldylyǵyn, jaýyn-shashyn mólsherin áp-sátte anyqtap beredi. Al mamandar sıtýasııalyq ortalyqtarda otyryp-aq sol málimetter negizinde taldaý jasaıdy. Odan bólek, 360 gradýstyq kameralar ornatyp, jaǵdaıdy tolyq baqylaýda ustaýǵa múmkindik bar», deıdi О́.Táýkebaev.
Jerdi qashyqtan zondtaý ortalyǵynyń týrızm salasynyń damýyna, qaýipsizdigine de úlesi orasan. Mysaly, týrızmdi damytý maqsatynda ýnıversıtet ortalyǵy «Turanga Group» JShS-men birlese otyryp týrısterge arnalǵan karta daıyndady. Kartada Ile-Alataý ulttyq parkinde ornalasqan Aıýsaı shatqalyndaǵy úsh soqpaq pen týrıstik nysandar kórsetilgen. Bul týrısterge jol uzyndyǵy jáne kúrdeliligi jaıly aqparattardy qoljetimdi ete tústi. Málimetterdiń barlyǵy sıfrlyq formatta bolǵandyqtan, olardy redaksııalaý da óte ońaı. Infraqurylym jaqsarǵan saıyn kartany kez kelgen ýaqytta jańa málimettermen tolyqtyryp otyrýǵa bolady.
«Jergilikti atqarýshy organdarǵa paıdaly bola alatyn taǵy bir tusymyz bar. Mysaly, turmystyq qaldyqtardy kómetin oryndarǵa da ǵaryshtyq sýretter arqyly monıtorıng jasaý jaqsardy. Almaty mańyndaǵy qoqys tógetin polıgon Áıteı aýylynyń janynda ornalasqan. Ondaǵy qaldyqtyń kólemi sońǵy onjyldyqta 2,5 ese ósken. Atalǵan ádis zańsyz qoqys tastalǵan jerler men kómilmeı qalǵan qatty qaldyqtardy anyqtaı alady», dep naqtylady О́.Táýkebaev.
Qaı kezde de jańa tehnologııaǵa muqtaj salanyń biri – aýyl sharýashylyǵy. Jerdi qashyqtan zondtaý bolashaqta sol jerlerde egistik alqaptaryn josparlaýǵa, ónimdiligin aldyn ala baǵamdaýǵa jol ashady. Qysqasy, jerdi qashyqtan zondtaý – jahandaný dáýirinde eleýli ózgerister alyp kelgen geoaqparattyq júıe. Álem elderi muny tıimdi paıdalanyp, tamasha nátıjelerge qol jetkizip jatyr. Mysaly, Malaızııa memleketi osy tehnologııanyń arqasynda aqyldy qala jasap shyǵarsa, Taıland «Smart-Agriculture», ıaǵnı «aqyldy aýyl sharýashylyǵyn», Qytaı tótenshe jaǵdaılardyń aldyn alý geoportalyn ázirledi. Tipti keıbir elder logıstıka salasynda geoaqparattyq júıelerdi qoldaný arqyly júk tasymalyn baqylap otyr. Eger memleket nemese jergilikti atqarýshy bılik organdarynan osyndaı jobalarǵa tapsyrys tússe, otandyq mamandar básekege qabiletti jańa joba jasap shyǵarýǵa qaýqarly.
Fýlleren – ámbebap ónim
Ýnıversıtettiń fızıka-tehnıkalyq fakýltetiniń ǵalymdary «Qoldaný aýqymy keń kómirtekti nanoqurylymdy materıaldar óndirisin uıymdastyrý» jobasyn júzege asyryp jatyr. Búginde nanomaterıaldardyń qoldanys aıasy keń bolǵandyqtan, oǵan álemde qyzyǵýshylyq ta, suranys ta basym. «Al bizdiń maqsatymyz – quramy men qasıeti jaqsartylǵan sapaly ónim jasaý úshin kómirtekti nanoqurylymdardyń (fýlleren) az shyǵyndy tıimdi óndirisin iske qosý. Kómirtekti nanoólshemdi molekýlalyq túzilimderdi fýlleren deımiz. Olardyń jalpy Sn formýlasy bar. Mundaǵy n kóbinese 60 nemese 70 mánderin qabyldaıdy. Erekshe fızıkalyq-hımııalyq qasıetke ıe», deıdi joba jetekshisi Danııar Ismaılov.
Jas ǵalymnyń aıtýynsha, fýllerendi, ásirese Qazaqstannyń taý-ken óndirisinde, munaı-gaz, metallýrgııa jáne geologııa-mınerologııalyq ındýstrııada, qurylys kompanııalary men elektrtehnıkada, sondaı-aq farmasevtıka syndy basqa da salalarda paıdalana alamyz. Fýlleren – eki korrelıasııaly júıede jáne ǵylymı qoǵamdastyqta úlken qyzyǵýshylyq týdyryp otyrǵan jańa materıal. 1985 jyly kezdeısoq tabylǵan fýlleren kómirtegi molekýlalarymen júrgizilgen tájirıbe nátıjesinde damyp keledi. Osy materıaldar negizinde júrgizilip otyrǵan turaqty zertteýler bolashaqta paıdaly materıaldar shyǵarýdyń qazirgi tehnologııalaryn jetildiredi. Iаǵnı óndiriske ózgeris ákeletin ámbebap ónim dese bolady. О́nimderdiń qurylymyn, tózimdiligin kúsheıtedi.
«Mıkromaterıaldardy kózben kórip, qolmen ustaı alsaq, nanomaterıaldardyń jaıy múldem basqa. Olarmen biz DNQ, atom, ıadro deńgeıinde jumys isteımiz. Sondyqtan ony mıkroskop arqyly ǵana kóremiz. Olardyń qurylysy ózgeshe, biraq anaǵurlym berik. Bir sózben aıtqanda, qandaı da bir materıaldyń qasıetin arttyrýǵa, sapaly etýge yqpal etedi. Shıkizat retinde qyzyq bolmaýy múmkin. Al ony sementke, lak-boıaý ónimderine, bıomedıkamentke, elektronıkaǵa qosqan kezde onyń qasıeti nyǵaıady. Mysaly, qoldanystaǵy qarapaıym sementti jaýyn-shashyn tesip jiberýi yqtımal. Al nanomaterıal qosylǵan ónim sýdy boıyna darytpaıdy. О́ıtkeni olardyń mólsheri shaǵyn bolǵandyqtan, quramy tyǵyz ári berik keledi. Demek qurylysqa paıdalanǵan quramy baıytylǵan ónim sapasy joǵary, myqty bolǵandyqtan, uzaq ýaqyt qyzmet etedi. Nanomaterıal qosylǵan ónimniń quramy baıyp, sapasy artady. Bul joba osynysymen qundy», deıdi tehnıka ǵylymdarynyń kandıdaty, PhD jáne Ashyq túrdegi ulttyq nanotehnologııalyq zerthana mamany Danııar Ismaılov.
Naqty aıtqanda, nanomaterıaldar grafen, kómirtekti nanotútiksheler men fýllerender óziniń tamasha elektrlik qasıeti arqasynda elektrondy qurylǵylardy barlyq jerde, bar salada ómirsheń etip, onyń qyzmet kórsetý merzimi men tıimdiligin arttyrady. «Máselen, avtokóliktiń dóńgelegin alaıyq. Únemi aınalyp turǵandyqtan, kóliktiń keıbir qosalqy bólshekterin álsin-álsin aýystyrýǵa týra keledi. Sebebi ol metall bir-birimen túıiskende qajalyp, júre-júre tozady. Al sol maıǵa nanomaterıal deńgeıindegi qospa qosatyn bolsaq, metall maılanyp, onyń kishkentaı sańylaýlary jabylady. Sonyń nátıjesinde dóńgelek pen kóliktiń qosalqy bólshekteriniń paıdalaný merzimi uzarady», deıdi ol.
Ǵalym fýlleren alýdyń tehnologııasyna da toqtaldy. «Biz zerthanadaǵy arnaýly qurylǵylardyń kómegimen grafıtti sterjendi jaǵyp, odan kúl alamyz. Úderis vakýým jaǵdaıynda júzege asyrylady jáne jumys barysynda ınertti gaz – gelııdi paıdalanamyz. Kúldiń de quramy kómirtegiden turady. Ol keýekti ári mıkromaterıal. Al biz odan birtutas jáne nanoólshemdegi materıal shyǵaramyz. Kúldiń ózi emes, onyń quramyndaǵy kómirtekti nanotútiksheler, grafen men fýlleren mańyzdy. Ekinshi deńgeıde eritkishterdiń kómegimen kúldi tazalap, quramyndaǵy zattardy bólemiz. Nátıjesinde, birneshe hımııalyq kezeńnen keıin daıyn ónim – fýlleren bólinip shyǵady», deıdi ol.
Qazirgi tańda ónim naryqqa usynylǵan. Biraq «Pandemııa bizdiń de josparymyzǵa áser etpeı qoımady», deıdi ǵalym. Sondyqtan ázirge shıkizat kórshiles elden alynady. Qazirgi tańda reseılik óndirýshilerden suranys túsken. Ishki naryq áli de mundaı ónimderin paıdalanýǵa tolyq ázir bolmaǵandyqtan, fýllerenniń eksporty tıimdi bolar edi. Ol úshin alǵashqy qadamdar da jasalǵan. Máselen, Máskeý men Tom qalalarynan qurylys materıaldaryna qoldaný úshin usynystar túsken.
ALMATY