На кафедре прикладной ядерной физики в течение нескольких десятилетий проводятся активные научные работы, направленные на разработку и применение ядерно-физических методов и регистрирующей аппаратуры для исследования и освоения космического пространства
На орбитальных станицях «Салют» и «Мир», на искусственных спутниках стояла аппаратура, созданная руками сотрудников и студентов кафедры
Для станции «Салют-6» разработан и поставлен модуль для изучения потоков нейтронов в околоземной космическом простанстве. Информация о нейтронах важна с точки зрения изучения космичееской погоды, прогнозирования радиационной обстановки, изучения Галактики в целом. Комбинированный нейтронный детектор, который можно видеть на Рисунке 1, разработан в 70-х годах. Он состоял из сцинтиллирующей пластмассы, монокристаллов 6LiI(Eu) и фотоумножителей. Студент держит в руках фотоумножитель в специальном светозащитном корпусе
В 80-х годах для работы в околоземном пространостве, совместно с НИИЯФ МГУ был разработан многослойный детектор на основе гелиевых счетчиков, содержащий четыре разнесенных блока, с автоматизированной системой сбора и обработки информации в режиме реального времаени («Рябина-4П» и блок АССОИ-М). Блоки детекторов были расположенны на внешней стороне модуля «Спектр» станциии «Мир», снимок которой приведен на Рисунке 2. Аппаратура была предназначена для исседования анизотропии потоков нейтронов в околозеином космическом пространстве и вблизи массивного объекта, которым являлась станция «Мир»
На борту станции «Мир» был установлен также комплекс для измерения потоков нейтронов с помощью композиционных делящихся детекторов "Спектр-Н"
На Рисунке 3 показано как студент готовит набор «Спектр-Н» к калибровочному эксперименту на Земле. После пребывания на станции «Мир» набор был снят 9 –й международной экспедицией в 1991 году (состав экспедиции- на Рисунке 4)
Впервые в мире на борту орбитальной станции был изучен интегральный спектр нейтронов в течение нескольких месяцев. Обработка результатов «Спектра –Н» заставила более внимательно относится к учету вклада нейтронной составляющей в радиационную опасность на борту орбитальной станции. В настоящее время на борту международной станции эксперименты по изучению нейтронной компоненты продолжаются. Похожая задача изучения спектра нейтронов и вклада нейтронов изучается, в том числе сотрудниками кафедры, в настоящее время и для регулярных рейсовых самолетов для экипажа и пассажиров
Спектрометр, созданный при непосредственном участии сотрудников кафедры, для исследования высокоэнергичных излучений Солнца на космическом аппарате КОРОНАС-ФОТОН (установка НАТАЛЬЯ-2М), был выведен на околоземную орбиту 30 января 2009 года. Общая схема КОРОНАС-ФОТОН приведена на Рисунке 5
В настоящее время проводятся работы по разработке комплекса научной аппаратуры «ГАММА-400» для исследования гамма-излучения в диапазоне высоких энергий 0,1-3000 ГэВ, старт этой международной орбитальной астрофизической обсерватории запланирован на 2023 г. Общая схема комплекса приведена на Рисунке 6. Аппаратура разрабатывается для изучения проблемы темной материи (скрытой массы) и ее детектирования во Вселенной. Для этого используются гамма-астрономические методы для регистрации процессов аннигиляции и распада гипотетических частиц темной материи. Сотрудники кафедры разрабатывали нейтронный детектор в составе «Гамма-400»