Скан монастыря: Физики приме

Скан монастыря:

Физики применят частицы космических лучей, чтобы обнаружить скрытые помещения древнего монастыря в Переславле-Залесском

Ученые из НИТУ "МИСиС" и Физического института им. П. Н. Лебедева РАН приступили к обследованию неизвестных помещений Данилова монастыря в городе Переславле-Залесском методом мюонной радиографии. Для этого они установят серию уникальных датчиков, которые выявят неизвестные подвальные помещения и аутентичный фундамент здания церкви XVI века.

Старинный город Переславль-Залесский, основанный в 1152 году князем Юрием Долгоруким на берегу Плещеева озера, известен своими памятниками древнерусской архитектуры XII-XVII веков. Особое место среди них занимает Троицкий Данилов монастырь - один из древнейших в городе. Его ансамбль, состоящий из храмов и келий XVI - начала XVIII века, был основан в 1508 году известным местным подвижником Даниилом.

Из построенных в то время храмов только Троицкий собор Данилова монастыря и здание церкви Похвалы Божией Матери дошли до нас без существенных переделок. В начале XVII века во время Смуты монастырь разделил тяжелую участь многих храмов: был разграблен. Многие документы, в том числе технические планы помещений, были безвозвратно утеряны. Здание храма неоднократно ремонтировалось и переделывалось (1720 год, 1849 год) и заслуживает специального изучения и реставрации.

Одной из задач коллектива физиков и материаловедов является исследование на предмет наличия неизвестных подвальных помещений и фундамента здания церкви Похвалы Божией Матери. Решить эту проблему доступным и безопасным способом - без разрушения строений при раскопках - позволяет метод мюонной радиографии на основе эмульсионных трековых детекторов.

Мюоны - элементарные частицы космического происхождения, достигшие уровня моря, могут проникать в грунт на глубину до 2 км. Эта особенность распространения атмосферных мюонов позволяют использовать их для "удаленного" исследования структуры природных и искусственных объектов километрового масштаба.

"Регистрация изменений плотности вещества внутри объекта осуществляется путем воздействия проходящего через объект ионизирующего излучения на специальные детекторы (например, на фотоэмульсионную пленку), чувствительные к этому излучению. Анализ интенсивности и углового распределения мюонов после прохождения через объект, находящийся выше уровня детектора, дает возможность сделать заключение о составе вещества этого объекта, а также о наличии полостей или неоднородностей в его толще. Таким образом можно составить некий объемный "скан" подземных помещений, не проникая в них", - рассказала участник научной группы ведущий эксперт Центра инфраструктурного взаимодействия и партнёрства MegaScience НИТУ "МИСиС" Татьяна Щедрина.

Мюонная радиография находит свое применение во многих прикладных исследованиях во всем мире, в частности, как перспективное дополнение к геофизическим и геологическим методам при анализе вулканических, сейсмических и карстовых процессов, в разведке полезных ископаемых, в области ядерной безопасности для радиационного мониторинга установок ядерно-энергетического комплекса, для осуществления неразрушающего контроля промышленных объектов.

В настоящее время исследователи произвели уникальную серию детекторов на фотоэмульсиях и приступают к "полевой" части проекта. Они установили приборы на территории монастыря и начали процесс экспозиции (мюоны начнут "сканировать" скрытое подземное пространство). Этап займет до 2-3 месяцев, затем ученые приступят к расшифровке полученных данных.

Справка о технологии:

Мюонная радиография уже обнаружила скрытое помещение в пирамиде Хеопса: https://elementy.ru/novosti_nauki/433138/Myuonnaya_tomografiya_pokazala_nalichie_v_piramide_Kheopsa_novogo_pomeshcheniya

Ранее научный коллектив НИТУ "МИСиС" и ФИАН обследовал строение в цитатели Дербента с целью проверки гипотезы о том, что это - древнейший в России христианский храм: https://iz.ru/741027/ignat-orbeliani/doroga-pod-zemliu

Метод - это "мюонный аналог рентгеновского аппарата, только куда более безопасный и прозорливый", применяется как в фундаментальной науке, так и прикладных задачах:

https://zen.yandex.ru/media/nplus1/miuony-na-slujbe-chelovechestva--chast-1-5cebc304aa7e8b00b356e516

Справка о НИТУ "МИСиС"

НИТУ "МИСиС" - один из наиболее динамично развивающихся научно-образовательных центров страны. Находясь в числе лидеров технологического образования России, НИТУ "МИСиС" также представляет собой полноценный научный центр. Университет занимает ведущие позиции в мире в предметных рейтингах THE, QS и ARWU сразу по 16 направлениям, входя в топ-100 в категориях "Инжиниринг-Горное дело" (рейтинг QS) и "Инжиниринг-Металлургия" (рейтинг ARWU), в области материаловедения НИТУ "МИСиС" в группе 101+ лучших вузов (рейтинг QS).

Стратегическая цель НИТУ "МИСиС" к 2020 году укрепить лидерство по направлениям специализации: материаловедение, металлургия и горное дело, а также существенно усилить свои позиции в сфере био-, нанотехнологий и ИТ. В состав университета входит 10 институтов, 6 филиалов - четыре в России и два за рубежом. В НИТУ "МИСиС" учится более 20 000 обучающихся, среди них 26% - это студенты из 84 стран мира. В университете действуют более 30 научно-исследовательских лабораторий и 3 инжиниринговых центра мирового уровня, в которых работают ведущие российские и зарубежные ученые. НИТУ "МИСиС" успешно реализует совместные проекты с крупнейшими высокотехнологичными компаниями России и мира.