Математические методы механики полета космических аппаратов и дистанционного зондирования Земли

Математические методы механики полета космических аппаратов и дистанционного зондирования Земли

Подразделение
Инженерная академия
Уровень обучения
Бакалавриат
Форма обучения
Очная

Период обучения
4 Года
Язык обучения
Английский
Стоимость обучения
Стоимость указана за 1 год обучения
Для граждан России и СНГ
245150

О профессии

Программа направлена на подготовку специалистов, способных решать широкий круг технических задач в различных областях знаний и отраслях промышленности, где необходимо проводить математическое моделирование сложных технических систем и оптимизацию процессов управления. В качестве основной профессиональной области углубленного изучения выбраны процессы баллистического проектирования космических миссий, обработки и применения данных информационных космических систем. Обучающиеся приобретают глубокие знания в области прикладной математики и информатики, вычислительной техники и современных технологий программирования, а также в области применения математических методов и информационных технологий баллистического проектирования и применения космических комплексов и систем различного назначения (дистанционное зондирование Земли, космическая навигация и связь, межпланетные полеты космических аппаратов и др.), интерпретации получаемой космической информации и, в первую очередь, тематической интерпретации данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) в интересах различных отраслей промышленности, сельского хозяйства и рационального природопользования.
Космическая отрасль является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей в России, других ведущих странах мира, странах Азии, Африки и Латинской Америки с развивающейся экономикой. Уже не являются фантастическими планы по реализации космических полетов к другим планетам и объектам Солнечной системы. Проблема загрязнения околоземного космического пространства ставит новые задачи безопасности полетов в космос, уклонения от столкновения с объектами космического мусора. Перспективные направления мировой и отечественной космонавтики требуют решения транспортных задач обеспечения функционирования долговременных орбитальных станций, технических баз и поселений на Луне и планетах Солнечной системы. Изучаемые в программе курсы по баллистическому проектированию космических миссий дают базовые знания, необходимые для осуществления профессиональной деятельности в этой области, в том числе в целях создания и развития национальных космических программ в странах с развивающейся экономикой.
Если запуски космических аппаратов остаются пока уделом только ведущих космических держав, к которым со времени открытия космической эры запуском первых в мире отечественных автоматического (в 1957 году) и пилотируемого (в 1961 году) космических аппаратов по праву относится Россия, то использование этих космических аппаратов в целях дистанционного зондирования Земли, обеспечения космической связи и навигации осуществляется уже повсюду в мире, практически во всех странах и регионах. В этой связи особенно важными и значимыми для будущей профессиональной деятельности обучающихся являются изучаемые в рамках программы математические методы и технологии применения информационных космических систем в интересах различных отраслей промышленности, сельского хозяйства и рационального природопользования: космические системы ДЗЗ, навигационные космические системы типа GLONASS (Россия) и GPS (США), космические системы связи, предоставляющие широкий спектр телекоммуникационных услуг по регионам мира (телевидение, мобильная связь и др.).
Большое внимание уделяется изучению технологий тематической интерпретации данных ДЗЗ и разработке геоинформационных систем как инструмента изучения и мониторинга нашей планеты, помогающего эффективно использовать и управлять ее ресурсами на национальных и глобальных уровнях. Современные технологии ДЗЗ находят применение практически во всех сферах нашей жизни, в частности, для обеспечения безопасности, повышения эффективности разведки и добычи природных ресурсов, внедрения новейших практик в сельское хозяйство, предупреждения чрезвычайных ситуаций и устранения их последствий, охраны окружающей среды и контроля над изменением климата.


Учебный процесс

В течение четырех лет подготовки студенты изучают широкий спектр дисциплин в области математического моделирования сложных технических систем и оптимизации процессов управления, прикладной математики и вычислительной техники, современных технологий программирования. К ним относятся математический анализ, алгебра, геометрия, дискретная математика, комплексный анализ, функциональный анализ, уравнения математической физики, дифференциальные уравнения, теория вероятностей, математическая статистика, численные методы, информатика, программирование на языках C++ и Python, технологии программирования, уравнения математической физики, численные методы, математическое моделирование, линейное программирование, системы управления базами данных, теория автоматического управления и др.
На основе данных дисциплин изучаются дисциплины профессионального цикла из области механики космического полета, проектирования орбит и орбитальных структур спутниковых систем, проектирования межпланетных космических миссий, создания и применения различных информационных космических систем (дистанционное зондирование Земли, космическая навигация и связь), тематической обработки данных дистанционного зондирования Земли и разработки геоинформационных систем в интересах различных отраслей промышленности, сельского хозяйства и рационального природопользования, оказания космических услуг для управления различными социальными и экономическими процессами.
Программа обучения состоит из набора дисциплин базовой части, обязательных к освоению, и набора дисциплин по выбору студентов.
Студенты ведут научно-исследовательскую работу в области прикладной математики и информатики, создания прикладных пакетов компьютерных программ, разработки математических моделей функционирования космических комплексов и систем, оптимизации процессов управления и тематической обработки данных информационных космических систем, решают прикладные задачи.
Студенты имеют возможность общаться с известными российскими и зарубежными учеными, принимают участие в российских и зарубежных конференциях, что повышает их профессиональный потенциал и научный кругозор, делает их востребованными на рынке труда.


Практика

Студенты проходят практику в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша, Институте космических исследований Российской академии наук (РАН), на предприятиях Государственных корпораций «Роскосмос» и «Ростех», в частности, в Центре управления полетами «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения», «Научно-производственной корпорации "Системы прецизионного приборостроения"», «Научно-производственной корпорации "Космические системы мониторинга, информационно-управляющие и электромеханические комплексы" им. А.Г. Иосифьяна», «Научно-исследовательском институте "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха», а также в Научно-исследовательском институте аэрокосмического мониторинга «Аэрокосмос» Минобрнауки России и РАН, Центре международного промышленного сотрудничества ЮНИДО в РФ.


Карьера

Выпускники программы приобретают теоретические знания и практические навыки в области математического моделирования и разработки прикладных компьютерных программ, получают навыки решения сложных технических задач, способны принимать осмысленные решения на основе проведения математического моделирования и анализа различных вариантов решения этих задач, что позволяет им работать практически в любых организациях наукоемких отраслей, в государственных и коммерческих организациях топливно-энергетической, машиностроительной, банковской и других отраслей, где требуются специалисты в области современных компьютерных технологий.
Дополнительно к указанным общим навыкам в области IT-технологий, выпускники получают возможность быстрого карьерного роста в академических институтах, на предприятиях ракетно-космической отрасли и в коммерческих предприятиях по созданию и применению космической техники за счет приобретения соответствующих профессиональных компетенций, полученных при освоении дисциплин в области механики космического полета, баллистического проектирования космических миссий, тематической обработки данных дистанционного зондирования Земли и разработки геоинформационных систем в интересах различных отраслей промышленности, сельского хозяйства и рационального природопользования.