Обсерватория для нового обзора неба

Наука и жизньНаука

«Спектр-РГ»

Обсерватория для нового обзора неба

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Старт ракеты-носителя «Протон-М» с обсерваторией «Спектр-РГ» с космодрома Байконур 13 июля 2019 года. Фото: КЦ «Южный»/ЦЭНКИ.

13 июля 2019 года с космодрома Байконур стартовала космическая обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма» («Спектр-РГ»), предназначенная для изучения видимой Вселенной в рентгеновском диапазоне и составления её карты с недостижимой ранее точностью. Что она сможет увидеть, что нового расскажет о Вселенной? И чем она лучше уже существующих космических обсерваторий?

История проекта «Спектр-РГ» драматична. Идею создания большой космической рентгеновской обсерватории предложил во второй половине 1980-х годов академик Рашид Алиевич Сюняев, который впоследствии стал научным руководителем миссии. В 1987 году международная группа специалистов уже подготовила концепцию обсерватории с пятью узконаправленными телескопами и ещё рядом приборов общей массой 2750 кг. В проекте участвовали 20 институтов из 12 стран, включая США, хотя НАСА собиралось запускать свои «Большие обсерватории» («Хаббл», «Комптон», «Чандра» и «Спитцер»).

Но львиная доля средств, выделяемых в те годы в России на космические исследования, уходила на миссию «Марс-96» и поддержание работы орбитальной станции «Мир». Отрицательно на ходе работ сказалась и подготовка к запуску в 2002 году Европейским космическим агентством (ЕКА) в сотрудничестве с Роскосмосом и НАСА обсерватории «Интеграл», имевшей сходные задачи. Поэтому, несмотря на то что уже была изготовлена часть приборов, в 2002 году работы приостановили. Стоит отметить, что в 2001 году Росавиакосмос обратился к EКA за финансовой поддержкой, но получил отказ. Правда, почти сразу работу возобновили, но уже над более дешёвым, усечённым проектом.

Несколько лет создатели определялись с тем, какие приборы следует установить в обсерватории. Сначала хотели оставить два телескопа из предыдущей версии проекта: рентгеновский JET-X (Великобритания, Россия, Италия, Германия) и ультрафиолетовый TAUVEX (Израиль, Россия), добавив к ним английский рентгеновский монитор с забавным названием Lobster. Однако в конечном счёте в 2006 году решено было поставить совершенно новые телескопы: российский ART-XC и немецкий eROSITA. О них расскажем дальше.

Любопытно, что первоначально немцы хотели предоставить телескоп ROSITA, который был построен для МКС, но его установка не состоялась из-за приостановки более чем на два года полётов шаттлов после катастрофы космического челнока «Колумбия» в 2003 году. Но этот прибор не мог быть установлен на платформу «Спектра-РГ», поэтому его планировалось установить на отдельный спутник (субспутник), который должен был сопровождать основную обсерваторию и работать по самостоятельной программе. Но в итоге немецкие партнёры из Института внеземной физики Общества Макса Планка согласились доработать телескоп, чтобы его можно было установить на основном космическом аппарате. Этот прибор и получил название eROSITA.

Запуск российско-немецкой обсерватории первоначально был намечен на 2012 год. С тех пор старт неоднократно переносился по различным причинам. Так что «Спектр-Радиоастрон» («Спектр-Р»), исходно планировавшийся к запуску вторым из серии аппаратов «Спектр», не только первым в 2011 году поднялся в космос, но даже успел в мае 2019 года официально завершить свою работу.

Проблемы преследовали «Спектр-РГ» до момента старта. Когда ракета-носитель уже была готова к старту 21 июня, тестирование выявило, что разрядился один из элементов питания. Это некритичная неисправность, но всё же было решено его заменить, для чего пришлось слить топливо и отвезти корабль опять в сборочный цех.

Теперь, после успешного старта, будем надеяться, что все свои проблемы обсерватория оставила на Земле.

Телескоп ART-XC проходит испытания на электромагнитную совместимость в ВНИИА им. Н. Л. Духова. 2016 год. Фото: Роскосмос/DLR/СРГ/ИКИ.

Программа полёта

«Спектру-РГ» предстоит трёхмесячный полёт к пункту назначения — к так называемой точке Лагранжа L2, или точке либрации. Она расположена на расстоянии 1,5 млн км от Земли в направлении, противоположном Солнцу. В этой точке суммарная гравитация Солнца и Земли такова, что находящийся там объект будет относительно них неподвижен и сделает один оборот вокруг Солнца синхронно с Землёй, то есть за один год. Другими словами, движение происходит так, что Солнце, Земля и объект всегда находятся на одной прямой.

Однако положение объекта в точке Лагранжа неустойчиво — стоит ему немного сместиться, как изменившиеся силы тяготения уведут его ещё дальше. Поэтому обсерватория не будет находиться точно в точке Лагранжа. Она будет совершать вокруг этой точки витки перпендикулярно плоскости эклиптики (плоскости орбиты Земли) диаметром до 400 000 км и периодом в шесть месяцев. При этом придётся решать достаточно сложную задачу своевременной корректировки орбиты с помощью двигателей. Неустойчивость объектов в точке Лагранжа имеет свой плюс, не позволяя накапливаться там космическому «мусору».

За время перелёта будут выполнены настройка и тестирование телескопов, а также пробные наблюдения. Следующие четыре года отводятся на проведение обзора всего неба и составление подробной карты видимой Вселенной в диапазоне энергий излучения 0,3—11 кэВ.

Сканирование неба возможно благодаря тому, что помимо обращения вокруг Солнца обсерватория будет вращаться и вокруг оси, совершая шесть оборотов в сутки. Ось вращения соответствует направлению на Солнце, поэтому наше светило не будет попадать в поле зрения телескопов. Подобное сканирование похоже на то, как если бы вращающийся на карусели человек смотрел в бинокль, поворачивая его вверх-вниз и обозревая по мере вращения карусели всё окружающее пространство. В результате за четыре года должно быть получено восемь полных обзоров всего неба. Следует понимать, что в диаметрально противоположных точках орбиты телескоп сканирует одни и те же участки неба. Многократные обзоры неба позволят не только повысить их точность, но и обнаружить изменения космических объектов за время наблюдения.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ее светлость Ее светлость

Эрика проделала длинный путь из закарпатской деревушки до этой волнующей обложки

Maxim
Роковая цифра Роковая цифра

Кинорежиссер Алексей Учитель снимает художественный фильм «47»

OK!
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Как не пропустить ранние признаки деменции: 10 симптомов Как не пропустить ранние признаки деменции: 10 симптомов

47 миллионов людей на Земле страдают от возрастных когнитивных изменений

Популярная механика
Анна Седокова Анна Седокова

Наверное, она уже привыкла к эпитетам «горячая», «аппетитная», «сочная»

Playboy
Саундбары: рейтинг лучших в 2019-2020 году Саундбары: рейтинг лучших в 2019-2020 году

Какой саундбар выбрать в 2019 году, чтобы усилить звук телевизора

CHIP
В лечении рака должен быть совершенно иной подход В лечении рака должен быть совершенно иной подход

Борясь с раком, мы плохо себе представляем, что это такое

Наука и жизнь
Русские везде: как Михаил Кожухов нашел русского дворянина в Бразилии Русские везде: как Михаил Кожухов нашел русского дворянина в Бразилии

Встреча с потомком русского дворянского рода в Бразилии

Forbes
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
«Чудо в кукурузном поле»: как пилоты A321 совершили почти невозможное, действуя не по инструкции «Чудо в кукурузном поле»: как пилоты A321 совершили почти невозможное, действуя не по инструкции

Почему случившееся в Подмосковье похоже на чудо

Esquire
«После потери зрения было три пути: спиться, закрыться дома или идти дальше. Я выбрал третий» «После потери зрения было три пути: спиться, закрыться дома или идти дальше. Я выбрал третий»

История Константина Балянина, который после потери зрения стал психологом

Psychologies
Однажды в далекой Галактике... Однажды в далекой Галактике...

Заручившись поддержкой мировых футурологов, Cosmo заглянул в будущее

Cosmopolitan
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Как иностранный бизнес вооружал Россию Как иностранный бизнес вооружал Россию

История оружейного производства в России неотделима от зарубежных технологий

Forbes
Кровожадный гуманизм Кровожадный гуманизм

В эпоху революционного террора гильотина оказалась очень востребованной

Дилетант
Сладкое убийство: израильские боевые машины «Кармель» Сладкое убийство: израильские боевые машины «Кармель»

С 2017 года в Израиле ведется разработка перспективных боевых машин

Популярная механика
Обзор игры Wolfenstein: Youngblood — кровавая бойня в Париже Обзор игры Wolfenstein: Youngblood — кровавая бойня в Париже

Wolfenstein: Youngblood — удалось ли разрабам выпустить годноту?

CHIP
7 лучших способов применения старого компьютера (ему рано на помойку) 7 лучших способов применения старого компьютера (ему рано на помойку)

Не спеши выкидывать устаревшую технику, у нас тут несколько идей!

Playboy
Ноутбуки б/у: как правильно покупать и что проверить? Ноутбуки б/у: как правильно покупать и что проверить?

Решили сэкономить и купить ноутбук с рук? Рассказываем, как и что проверить

CHIP
Король севера Король севера

Человек-айсберг, который одной левой мог убить белого медведя

Maxim
«Поменяйте алгоритм, чтобы вопрос решался»: Дума позовет представителей СМИ и агрегаторов обсудить «фейковые новости» «Поменяйте алгоритм, чтобы вопрос решался»: Дума позовет представителей СМИ и агрегаторов обсудить «фейковые новости»

Володин считает, что главное, чего не хватает агрегаторам — это опровержений

Forbes
Самая крупная железа Самая крупная железа

Практика йоги Айенгара для здоровья печени

Yoga Journal
Джесcика Честейн. Хамелеон Джесcика Честейн. Хамелеон

Актриса все время ищет роли, предполагающие полное перевоплощение

Караван историй
«Хватит нам врать»: как прошла самая массовая с 2011 года акция протеста в Москве «Хватит нам врать»: как прошла самая массовая с 2011 года акция протеста в Москве

Репортаж Forbes с митинга «Вернем себе право на выборы»

Forbes
Жизнь после ICO-хайпа: что ждет рынок коллективных инвестиций Жизнь после ICO-хайпа: что ждет рынок коллективных инвестиций

Снижение криптовалютного рынка вызвало падение интереса инвесторов к ICO

Forbes
«Федун — святой человек, трудно его критиковать, но надо». Авен объяснил отказ купить половину «Спартака» в 2014 году «Федун — святой человек, трудно его критиковать, но надо». Авен объяснил отказ купить половину «Спартака» в 2014 году

Миллиардер и болельщик «Спартака» Петр Авен отказался от покупки половины клуба

Forbes
Слуховые аппараты круче биткоинов. Как выглядит счастливая старость на самом деле Слуховые аппараты круче биткоинов. Как выглядит счастливая старость на самом деле

Пока весь мир пытается обрести бессмертие, старость все еще приходит к людям

Forbes
Дружба в кисло-сладком соусе. Чем Китай может угрожать России Дружба в кисло-сладком соусе. Чем Китай может угрожать России

Возникает вопрос о возможных угрозах со стороны Китая для России

СНОБ
Большой куш: как хоккеисты из России «ограбили» НХЛ Большой куш: как хоккеисты из России «ограбили» НХЛ

Почему Артемий Панарин теперь будет зарабатывать больше Александра Овечкина

Forbes
Восстановиться после развода: 7 советов психотерапевта Восстановиться после развода: 7 советов психотерапевта

Разрыв отношений — всегда болезненный период, причем для обеих сторон

Psychologies
Открыть в приложении