Қазақстан ғарышының жаңа дәуірі: ғылым мен технологияның тоғысы
Қазақстандағы ғылым саласының қазіргі жетістіктері мен маңызды бағыттары қандай? Спутниктік технологиялар елімізде қай салаларда тиімді қолданылып жатыр? Қазақстаннан тағы ғарышкер ұшу ықтималдығы қаншалықты? Осы және өзге де сұрақтар бойынша Elordainfo.kz тілшісі Еуразия ұлттық университетінің Ғарыштық техника және технологиялар кафедрасының қауымдастырылған профессоры, PhD Асыл-Дастан Базарбекпен сұхбат құрды.
Қазақстан ғылымы ғарышқа қалай жол ашты?
– Асыл-Дастан Базарбекұлы, 12 сәуір – Ғылым қызметкерлері күні. Осы мерекеге орай, Қазақстандағы ғылым саласының қазіргі жетістіктері мен маңызды бағыттарын қалай бағалайсыз?
– Тәуелсіздігімізді алғанымызға 35 жылдай болып қалды. Ғылымға жас мамандарымызды қосу соңғы жылдары қарқын ала бастады. Соның бір айғағы ретінде айтар болсам, кейінгі жылдары магистратура, докторантура, пост докторантураларға және ғылыми жобаларға көп қаржы бөлініп жатыр. Одан бөлек ғалымдарымыз «Болашақ» бағдарламасы аясында инженерлік-техникалық бағыт бойынша Америка, Канада, Бразилия, Ресей, Жапония сияқты елдерде ғылымды дамытып жатыр.
– Ал бүгінгі Халықаралық авиация және ғарышкерлер күні ғылым үшін қандай маңызға ие?
– 12 сәуір – жалпы елімізде үш атаулы күннің тоғысқан күні. Ол дегеніміз – Халықаралық ғарышкерлер күні әрі Ғылым қызметкерлері күні және ғылымның бірқатар саласында өшпес із қалдырған біртуар тұлға Қаныш Сәтбаевтың дүниеге келген күні.
Ал ғарышқа келетін болсақ, бұрыннан бәріміз аспанға қарайтынбыз. Айға, жұлдыздарға және басқа да аспан денелеріне қарап, адам баласы әрдайым көкке ұшсам деп армандайтын. 1957 жылдан бастап алғашқы спутник ғарышқа ұшырылды. Содан араға 4 жыл салып, өзіміздің қазақ жеріндегі «Байқоңыр» ғарыш айлағынан 1961 жылы 12 сәуір күні Юрий Гагарин көкке аттанды. Ғарышта 90 минут болып, адамзат баласының түбінде көкке ұшатынын дәлелдеп, сол сәттің туғанын әлемге паш етті. Соның арқасында теледидар, ғарыштық байланыс, спутниктік байланыс сияқты қазіргі технологияның дамуына жол ашып берді.
Байқоңыр: өткеннің мұрасы, бүгіннің мүмкіндігі
– Қазақстанның ғарыш ғылымындағы нақты ғылыми мектептері мен зерттеу бағыттарын атап өте аласыз ба? Қай бағыттар бәсекеге қабілетті?
– Бізде аэроғарыш комитеті бар. Бұл комитет 20 жылдан аса уақыт бұрын ғарышкер Талғат Мұсабаевтың негізін қалауымен ашылған болатын. Сол жылдан бері өте көп жұмыс жасалып жатыр. «Қазақстан Ғарыш Сапары» ұлттық компаниясы бар, «Бәйтерек» Қазақстан-Ресей бірлескен кәсіпорны бар, Ақкөлдегі ғарыш байланыс орталығы бар. Қазақстанды ғарыштық держава мемлекеттер қатарына қосуға болады. Оның бірден-бір мысалы – бізде «Байқоңыр» ғарыш айлағының болуы. Екіншіден, Жерді ғарыштан мониторинг жасау мүмкіндігіміз бар. Одан кейін елімізде ғарышпен байланыс орнататын Ғарыш орталығы бар. Осыған орай біздің ғарыш саласында өзіндік салмақты орнымыз бар деп айтуға болады.
– Байқоңыр ғарыш айлағының бүгінгі рөлі қаншалықты өзгерді?
– Өздеріңіз білесіздер, КСРО ыдырап, еліміз өз алдына тәуелсіз мемлекет болған кезде «Байқоңыр» ғарыш айлағы Ресей Федерациясына 50 жылға жалға берілді. 2005-2006 жылдары екі ел басшылары келіссөз жүргізіп, «Бәйтерек» Қазақстан-Ресей бірлескен кәсіпорны құрылды. Содан кейін Ресей тарапынан «Байқоңырдағы» бірнеше алаң «Бәйтерек» кәсіпорнына берілді. Бұл қазіргі таңда отандық ғарыштық индустрияны дамытуға зор үлесін қосып жатыр.
Ұлттық қауіпсіздіктің көрінбейтін тірегі
– Ғарыш саласы Қазақстан экономикасына нақты қандай пайда әкелуі мүмкін?
– Ғарыштық экономикаға негізінен өте көп қаражат қажет. Өздеріңізге мәлім, АҚШ, Ресей, Бразилия, Қытай, Израиль сияқты ғарыш саласымен айналысатын әлемде 10 шақты мемлекет бар. Қазақстан да солардың қатарында. «Қазақстан Ғарыш Сапарының» екі спутнигі бар, ол – KazEOSat-1, KazEOSat-2. Бұлар ғарыштық бақылауды қамтамасыз етеді, яғни су тасқыны, өрт кезіндегі төтенше жағдайларды мониторингтеу, сонымен қатар шекара қызметіндегі заңсыз кесіп өтуді бақылау және басқа да қажетті спутниктік мониторинг жүргізумен айналысады. Екіншіден, еліміздегі Ғарыш орталығында екі спутнигіміз бар, ол – KazSat-2, KazSat-3. Бұлар елімізге телевизия, байланыс салаларына қызмет көрсетеді. Кейбір шалғай елдімекендерде кабельдерді өткізу қиындық тудырады. Сондай елдімекендерге біздің мобильді провайдерлеріміз KazSat-2, KazSat-3 спутниктері арқылы байланыс береді. Ал KazEOSat-1, KazEOSat-2 спутниктері арқылы ғарыштағы кескіндер, деректер алыс-жақындағы шетелдердің және еліміздің түрлі ведомстволарының сұранысы бойынша кәдеге жаратылады. Сондықтан ғарыш саласының ел экономикасына тікелей де, жанама да әсері зор. Бұл спутниктерімізді ұшырғанға дейін біз ресейлік спутниктердің қызметін қолданғанбыз. Өзіміздің ғарыш аппараттарымыздың болуы – ол біздің Тәуелсіздігіміз бен ұлттық қауіпсіздігіміздің негізгі тірегі болады деп ойлаймын.
Жерден тыс бақылау: табиғи апаттарды ғарыш қалай болжайды?
– Спутниктік технологиялар елімізде қай салаларда тиімді қолданылып жатыр?
– Бірер жыл бұрын еліміздің батыс, солтүстік өңірлерінде су тасқыны болды. Сол кезде біздің мамандарымыз ғарыштық байланыс арқылы бірден, сол мезетте бақылауды жүзеге асырды. Яғни сол жерде кескіндер жасалып отырды.
Қазіргі кезде «Қазақстан Ғарыш Сапары» компаниясында тасқынға қатысты арнайы қызмет ашылған. Ол су тасқынын алдын ала болжауға арналған бағдарламаларды әзірлейді. Одан бөлек, бізде ғарыш спутниктері арқылы өртті бақылау, шекараны заңсыз кесіп өтуді анықтау, орман шаруашылығын бақылау сияқты бағыттар бар.
Сонымен қатар қазіргі негізгі мәселелердің бірі – қалалардағы заңсыз қоқыс тастау. Бұл экологияға өте зиян, сондықтан қазір осы мәселемен де белсенді түрде күрес жүргізіліп жатыр.
– Жерді қашықтықтан зондтау деректері ғылыми зерттеулерде қалай қолданылып жатыр?
– Қазіргі таңда біздің ғарыш техникасы кафедрасында магистратура және докторантура бағдарламалары бар. Білім алушыларымыз ғылыми-зерттеу бағытында жұмыс істейді. Мәселен, біздің докторанттарымыздың бірі ғарыштағы аппараттарға қатысты зерттеу жүргізуде. Жалпы, кез келген ғарыш аппаратының қызмет ету мерзімі болады. Орташа алғанда, ол 7-10 жылға дейін қызмет етеді. Одан кейін утилизацияға жіберіледі. Егер аппарат жақсы жұмыс істеп тұрса, оның қызмет ету мерзімі 15-17 жылға дейін созылуы мүмкін.
Қазіргі таңда біздің ғарыш аппараттарымыздың да қызмет ету мерзімі біртіндеп аяқталуға жақындап келеді. Осыған байланысты негізгі мәселелердің бірі – оларды дұрыс деорбитациялау. Яғни қызмет ету мерзімі аяқталған ғарыш аппараты жай ғана қоқысқа айналып, орбитада қалмауы тиіс. Сондықтан оны арнайы орбитаға (сақтау орбитасына) көшіру немесе жерге түсіріп, атмосферада жанып кетуін қамтамасыз ету қажет.
Осы ғарыш аппараттарын дұрыс деорбитациялау мәселесін зерттеумен біздің докторантымыздың бірі айналысып жатыр. Сонымен қатар басқа да докторанттарымыз спутниктік мониторинг бағытында, өрт жағдайларына байланысты алгоритмдерді дұрыс құрастыру бағытында жұмыстар жүргізуде. Атап айтқанда, бағдарламалау тілдерінде модельдер жасалып жатыр. Қазіргі таңда ең қарқынды дамып жатқан бағыт – жасанды интеллект. Осы технологиялар негізінде процестерді автоматтандыру, болжау дәлдігін арттыру бағытында жұмыстар қолға алынған.
– Қазақстанда ғарыш мамандарын даярлау деңгейі қандай? Халықаралық стандарттарға қаншалықты сай?
– Өте өзекті сұрақ. Қазақстанда «Ғарыштық техника және технологиялар» мамандығы 2010 жылы ашылған. Мен өзім сол алғашқы түлектердің бірімін, 2010 жылы оқуға түсіп, 2014 жылы бітірдім.
Қазіргі таңда бұл мамандық еліміздің төрт жоғары оқу орнында жүзеге асырылады. Олар: Л.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті; Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті; Алматы энергетика және байланыс университеті; Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті.
Жалпы алғанда, шамамен 300-ге жуық студент осы бағытта білім алуда. Олар «Қазақстан Ғарыш Сапары», Ұлттық ғарыш байланыс орталығы, «Бәйтерек», Ғарыштық техника және технологиялар институты сияқты мекемелерде тәжірибеден өтіп, біліктілігін арттыруда. Мысалы, біздің кафедра студенттері жыл сайын Байқоңырдағы «Бәйтерек» кәсіпорнына жіберіледі. Онда 14 күн бойы өндірістік практикадан өтіп, ракеталық модельдеу, спутниктік мониторинг сияқты бағыттарда тәжірибе жинақтайды.
Барлық білім беру бағдарламаcы халықаралық стандарттарға сәйкес келеді. Біз 3-4 жыл сайын аккредитациядан өтіп отырамыз. Сонымен қатар студенттер Польша, Жапония, Қытай, Ресей, Испания, Италия елдерінде академиялық ұтқырлық бағдарламалары арқылы барып білім алуда.
– Қандай шетелдік университеттермен немесе орталықтармен бірлескен жобалар бар?
– Иә, бар. Біздің оқытушылар, докторанттар мен студенттер жоғарыда айтқанымдай, Испания, Италия, Польша, Қытай университеттерінде академиялық ұтқырлық бағдарламаларымен білім алып жатыр. Докторанттар 45-90 күндік ғылыми тағылымдамадан өтеді. Жақында бірқатары Испания мен Италияда тәжірибеден өтті.
Сонымен қатар оқытушыларымыз Қытай, Үндістан, Біріккен Араб Әмірліктерінде ғарыш технологиялары бойынша біліктілікті арттыру курстарынан өтуде. Бұл біздің халықаралық байланыстарымыздың жоғары деңгейде екенін көрсетеді.
– Студенттердің бұл салаға қызығушылығы қалай? Сіздер кафедрада қандай нақты ғылыми жобалармен айналысып жатырсыздар?
– Бұрын, әсіресе, Гагарин ұшқан кезеңде, көптеген балалар ғарышкер болуды армандайтын. Қазір бұл үрдіс өзгергенімен, қызығушылық әлі де бар. Жыл сайын біздің мамандыққа 50-60 студент қабылданады. Олар түрлі республикалық және халықаралық конференцияға қатысып, жобаларын қорғауда. Мысалы, жақында біздің 4 курс студенттері Ресейдің Самара қаласында өткен байқауда 1-орын алды.
Сондай-ақ Илон Маск, Джефф Безос сияқты тұлғалардың әсерінен жастардың ғарышқа қызығушылығы артып келеді.
Ғарыш инженері болу үшін не қажет?
– Қазіргі студенттерге қандай нақты техникалық дағдылар аса қажет?
– Ғарыш саласы – көптеген ғылымның тоғысуы. Яғни ғарыш – 50 шақты ғылымның біріккен түрі. Бұл жерде физика, математика, химия, материалтану, бағдарламалау – барлығы бірге қолданылады. Мысалы, ғарыш аппаратының материалы, қозғалтқыштағы химиялық элементтер, сигнал беру жүйелері – бәрі кешенді білімді талап етеді.
Қазіргі таңда ең маңызды дағдылар: бағдарламалау, жасанды интеллект, инженерлік бағдарламалар, модельдеу және симуляция. Мысалы, Марсқа немесе Венераға қонған кездегі шынайы визуализацияны жасайды. Яғни ғарыш аппараты ол жерге төтеп бере ала ма, жоқ па? Температура, қысым қалай болады? Осының бәрі оқытылады.
– Студенттер теория мен практиканы қаншалықты ұштастыра алып жатыр? Университетте қандай зертханалық база бар? Шетелде оқыған студент пен Қазақстандағы студенттің айырмашылығы неде?
– Әрине, шетелмен салыстыруға әлі ерте. Бірақ бізде де жақсы база қалыптасып келеді. Университетте ғарыш аппараттарын әзірлеу, басқару, мониторинг жүргізу зертханалық база бар.
Студенттер тұрақты түрде өндірістік тәжірибеден өтеді. Көптеген түлектер Ақкөлдегі ғарыш орталығында, «Қазақстан Ғарыш Сапары» компаниясында, министрліктерде жұмыс істейді. Еліміз бұл салада әлі де үлкен жетістіктерге жетеді деп үміттенемін.
– Қазақстан спутниктерін толық өзі құрастыра алатын деңгейге қашан жетуі мүмкін? Ғарыш саласында жасанды интеллекттің рөлі қандай болмақ?
– Алғашқы спутниктер шетелдік серіктестермен бірге жасалды. Қазір отандық Ghalam компаниясы арқылы өзіміз құрастыру деңгейіне жақындап келеміз. Ондағы мамандармен тығыз байланыстамыз. Бірқатар әріптесіміз сол жерде жұмыс істейді. Жақын болашақта бірнеше спутниктен тұратын топтық жүйе іске қосылуы мүмкін.
Жасанды интеллекттің рөлі өте маңызды. Себебі спутниктен алынған деректер бастапқы түрде келіп, өңделеді, талданады. Жасанды интеллект алда бұл процесті барынша қысқартып, автоматтандыруға мүмкіндік береді деп ойлаймын.
Ғарыштағы әйел ғалымдар: жаңа кезең бастала ма?
– Қазақстаннан тағы ғарышкер ұшу ықтималдығы қаншалықты?
– Қазақстанда үш ғарышкер бар. Болашақта тағы да ұшуы мүмкін. Айта кету керек, туристік ұшу мен кәсіби ғарышкердің айырмашылығы бар. Шынайы ғарышкер халықаралық ғарыш станциясында жұмыс істейді, ғылыми зерттеу жүргізеді. Жеке пікірім – болашақта қазақ әйел ғарышкері ұшса екен деген үлкен үміттемін. Осы уақытқа дейін Айға тек ер адамдар барды. Келесі жолы әйел адам, соның ішінде алғаш болып қазақ әйелі барса екен деген арманым бар.
– Бұл сөзіңіздің қандай пайымы бар?
– Ешқандай пайым жоқ. Дегенмен біздің аналарымыз, қазақ қыздары ежелден батыр адам болған. Ал бізде әлі күнге дейін ғарышты бағындырған әйел адам шыққан жоқ. Олардың өзіндік зерттеулері болуы мүмкін. Ғарыштық радиацияның әйел адамның ағзасына қалай әсер ететіні мен үшін өте қызық. Өздеріңізге мәлім, кезінде Тоқтар Әубәкіров, Айдын Айымбетов ағаларымыз ғарышқа құрт, қымыз, шұбат, қазы-қарта апарған болатын. Сол сияқты биологиялық, биотехнологиялық, химиялық зерттеулер жүргізуге мүмкіндік бар. Қазіргі таңда Айдың орбитасын айналу, оның өзіне түсу – өте өзекті мәселе. Айдың өзінде изотопты пайдалы қазбалар бар. Айдың топырағы «реолит» деп аталады. Егер сол топырақты өңдей алатын деңгейге жетсек, Айда зертханалық база салуға болар еді. Жер мен Айдың жылдамдығы бірдей. Сондықтан біз Айдың алдыңғы жағын ғана көре аламыз. Ал оның арғы жағы бізге беймәлім. Арғы бетінде мұз болуы мүмкін. Егер мұз болса, су болады. Ал судан оттегі бөлінеді. Сутегіден жанармай жасауға болады.
Орбитадағы қоқыс: ғарыштың үнсіз қаупі
– Алдағы 5-10 жылда Қазақстанның ғарыш саласында қандай өзгерістер болуы мүмкін? Қазақстан ғарыш ғылымында ең үлкен шешілмеген мәселе қандай?
– Барлығы қаржыландыруға байланысты. Егер инвестиция жеткілікті болса, жаңа спутниктер жасалады, ескі аппараттар жаңартылады, топтық спутниктік жүйелер дамиды. 15-20 жыл ішінде Қазақстан айтарлықтай нәтижеге жетуі мүмкін.
– Ғарыштағы қоқыс мәселесі қаншалықты өзекті?
– Бұл – өте үлкен мәселе. Қазіргі таңда орбитада мыңдаған ғарыш қалдықтары бар. Олар спутниктерге қауіп төндіреді, соқтығыс қаупін арттырады. Әзірге нақты тиімді шешім жоқ. Болашақта бұл мәселені халықаралық деңгейде шешу қажет.
– Қарапайым адам ғарыш технологиясының пайдасын күнделікті өмірде қалай сезінеді?
– Ғарыш технологиялары күнделікті өмірде бар. Ол дегеніміз – GPS, байланыс, карталар, интернет. Яғни ғарыш – біздің өміріміздің ажырамас бөлігі.
– Илон Маск бастамалары ғарыш саласын коммерцияландыруды жеделдетті. Бұл ғылыми зерттеулердің бағытына қалай әсер етіп жатыр?
– Өте үлкен әсері бар. Мысалы, SpaceX көп реттік зымырандарды енгізді. Бұл ғарыш саласын арзандатып, коммерцияландыруды жеделдетті. Болашақта жеке компаниялардың рөлі одан әрі арта береді.
– Сізді ғарыш саласына не алып келді?
– Жоғарыда айтқанымдай, бұрын балалар ғарышкер болғысы келіп, ғарыш туралы фильмдер көретінбіз. Соның әсері ме екен, осы жолды таңдап, оқуға түстім. Магистратура, докторантураны аяқтадым. Докторлық диссертацияны қорғап, профессорлықты алдық. Қазіргі таңда өте дарынды шәкірттерді тәрбиелей отырып, әріптестерімізбен бірге отандық ғылым саласына аз да болса, үлесімізді қосып жатырмыз, әлі де қоса береміз деп үміттенемін. Мысалы, шәкірттеріміз NASA компаниясынан тағылымдамадан өткен болатын. Бұл да белгілі бір деңгейдегі жетістікті білдіреді деп ойлаймын.
– Сұхбатыңызға рақмет!