|
Кафедра «Небесной механики, астрометрии и гравиметрии»
Содержание программы подготовки магистра физики по специальности
"Гравиметрия и космическая навигация"
Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки
магистра физики по специальности «Гравиметрия и космическая навигация» при очной форме обучения - 6 лет.
Основная образовательная программа подготовки магистра состоит из программы подготовки
бакалавра по соответствующему направлению (4 года) и специализированной подготовки магистра (2 года).
Виды профессиональной деятельности магистра:
- научно-исследовательская: экспериментальная, теоретическая и расчетная;
- педагогическая.
Необходимость подготовки магистров по специальности "Гравиметрия и космическая навигация"
Одними из самых эффективных средств решения задач навигации, геодезии и астрометрии на
Земле и ближнем космическом пространстве являются современные спутниковые навигационные
системы ГЛОНАСС и GPS. С учетом того, что система ГЛОНАСС является национальным достоянием России, в 2001 г.
Президентом и Правительством Российской Федерации были утверждены директивные документы,
направленные на ее безусловное сохранение и развитие. Одним из таких документов является
Федеральная целевая программа (ФЦП) "Глобальная навигационная система". Программа рассчитана на
десятилетний период (с 2002 по 2011 г.). За это время должны быть проведены научно-исследовательские,
опытно-конструкторские работы, направленные на модернизацию космических аппаратов ГЛОНАСС,
развертывание орбитальной группировки штатного состава. Постановлением Правительства № 423 от 14 июля 2006 г. в
ФЦП внесены изменения, направленные на ускорение модернизации ГЛОНАС и доведения ее орбитальной группировки до 2
4 спутников к 2009 г. Выполнение ФЦП позволит:
- эффективно использовать ГЛОНАСС для решения широкого круга задач в интересах социально-экономического развития страны
и обеспечения национальной безопасности;
- успешно конкурировать с американской системой GPS и сохранить лидирующие позиции России в области спутниковой навигации.
Для подготовки магистров по специальности "Гравиметрия и космическая навигация"
предполагается модернизация читаемых на астрономическом отделении физического факультета
МГУ курсов лекций, разработка новых курсов лекций и задач практикумов на основе собственных
наблюдений с помощью совмещенных приемников ГЛОНАСС/GPS, установленных на российских пунктах,
а также использование данных с аналогичных приемников Международной геодинамической службы IGS.
Предполагается участие студентов при разработке специального программного обеспечения, которое
позволит потребителям более точно определять три пространственных координаты своего местонахождения,
вектор скорости и точное время. Предполагается участие студентов, а в будущем магистров в:
- рганизации и обслуживании постоянно действующей (в режиме службы) сети станций измерений сигналов ГЛОНАСС и GPS;
- в вычислении точных орбит спутников ГЛОНАСС (с погрешностями порядка 5 см) и точных поправок бортовых шкал времени (погрешности 1–2 нс) в режиме,
близком к реальному времени, и передаче их потребителям
- в решении ряда фундаментальных и прикладных задач астрометрии и геодинамики, в том числе:
определении параметров вращения Земли, мониторинга движений земной коры, в том числе
в зоне активных тектонических процессов и вулканизма (район Приэльбрусья).
Магистр подготовлен к решению следующих задач:
а) научно-исследовательская (экспериментальная, теоретическая и расчетная деятельность):
- научные исследования поставленных проблем;
- формулировка новых задач, возникающих в ходе научных исследований;
- разработка новых методов исследований;
- выбор необходимых методов исследования;
- освоение новых методов научных исследований;
- освоение новых теорий и моделей;
- обработка полученных результатов научных исследований на современном уровне и их анализ;
- работа с научной литературой с использованием новых информационных технологий, слежение за научной периодикой;
- написание и оформление научных статей;
- составление отчетов и докладов о научно-исследовательской работе, участие в научных конференциях.
б) педагогическая деятельность:
- подготовка и чтение курсов лекций;
- подготовка и ведение семинарских занятий;
- ведение занятий в учебных лабораториях;
- руководство научной работой студентов;
- руководство дипломными работами студентов.
Сферами профессиональной деятельности являются высшие учебные заведения,
научно-исследовательские институты, лаборатории, конструкторские и проектные бюро и фирмы,
производственные предприятия и объединения, учреждения системы высшего и среднего специального образования.
Основная образовательная программа подготовки магистра физики разрабатывается на основании
государственного образовательного стандарта и включает в себя учебный план, программы учебных дисциплин,
программы учебных и производственных
(научно-исследовательской и научно-педагогической) практик и программы научно-исследовательской работы.
Основная образовательная программа подготовки магистра физики по специальности
"Гравиметрия и космическая навигация" (далее - образовательная программа) состоит из
основной образовательной программы подготовки бакалавра физики и программы
специализированной подготовки по астрономии, которая, в свою очередь, формируется из
дисциплин федерального компонента, дисциплин вузовского компонента, дисциплин по выбору
студента и научно-исследовательской работы. Дисциплины по выбору студента в каждом цикле должны
содержательно дополнять дисциплины, указанные в федеральном компоненте цикла.
Перечень тем программы «Гравиметрия и космическая навигация» включает:
Гравитационное поле Земли и планет. Методы его измерения наземными, морскими и космическими средствами.
Распределение масс в оболочках Земли. Вращение Земли. Земные приливы. Фундаментальная астрометрия.
Вычисление эфемерид. Движение естественных и искусственных небесных тел. Глобальные навигационные
спутниковые системы и геодезические сети. Координатно-временное обеспечение. Современные математические
и компьютерные методы в небесной механике, астрометрии и гравиметрии. Научные и прикладные работы.
Включает основные астрономические курсы:
1) Общая астрономия
2) Сферическая астрометрия
3) Небесная механика
4) Астрометрия
5) Гравиметрия
и спецкурсы:
6) Глобальные навигационные системы
7) Пульсарная астрометрия
8) Радиоастрометрия
9) Эфемеридная астрономия
10) Общая теория относительности для астрономов
11) Физика Земли и планет
12) Морская гравиметрия
13) Теория фигуры Земли
14) Теория фильтрации и обработка временных рядов
15) Методы компьютерной алгебры в небесной механике
16) Земные приливы
17) Наблюдения и управление динамическими объектами
18) Теория возмущений
19) Методы определения орбит
20) Теория движения небесных тел на основе наблюдений
21) Теория устойчивости
22) Введение в астродинамику
23) Практическая небесная механика
Для выполнения специального астрономического практикума предполагается:
1) проведение гравиметрических и GPS/ГЛОНАСС наблюдений на геодинамических полигонах;
2) проведение астрометрических наблюдений с целью решения задач как астрометрии, так и небесной механики;
3) обработка наблюдений;
4) решение некорректных задач астрономии и гравиметрии.
Летняя астрономическая практика проводится после 2-го семестра, практика по специальности после 6-го семестра.
|
