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

Ни пуха ни пера Ни пуха ни пера

Зачем в современном аэропорту Домодедово используются хищные птицы

Вокруг света
Тест смартфона Nokia 4.2: хорошая выносливость и много стекла Тест смартфона Nokia 4.2: хорошая выносливость и много стекла

Что еще предложит этот телефон начального уровня от Nokia?

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
Отдых и физические нагрузки влияют на нашу карьеру сильнее, чем мы думаем Отдых и физические нагрузки влияют на нашу карьеру сильнее, чем мы думаем

Без отдыха и спорта мы можем рухнуть с карьерного Олимпа

Psychologies
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
4 потрясных рецепта коктейлей с пивом (освежают и радуют) 4 потрясных рецепта коктейлей с пивом (освежают и радуют)

Шикарные способы сделать пиво еще вкуснее

Playboy
Восемь умных ног Восемь умных ног

Это морское существо называют «самым курьёзным созданием» на нашей планете

Наука и жизнь
«Поедет, когда позовут»: источник сообщил о готовности Фридмана дать показания в испанском суде «Поедет, когда позовут»: источник сообщил о готовности Фридмана дать показания в испанском суде

Миллиардер Михаил Фридман пока не получил повестки с вызовом в испанский суд

Forbes
Цветы и пчёлы Цветы и пчёлы

Красивейший пример сотрудничества — взаимоотношения пчёл и цветковых растений

Наука и жизнь
«Да пребудет с тобой сила»: как сохранять равновесие в кризис «Да пребудет с тобой сила»: как сохранять равновесие в кризис

Эта стратегия может оказаться весьма полезной в трудной ситуации

Psychologies
«Наденьте на ребенка шапочку!»: что говорят молодым родителям первые встречные? «Наденьте на ребенка шапочку!»: что говорят молодым родителям первые встречные?

Что говорят чужие люди матерям и отцам с детьми?

Psychologies
Учим язык тела: 7 скрытых посланий и расшифровка (почему она подняла брови?) Учим язык тела: 7 скрытых посланий и расшифровка (почему она подняла брови?)

Симпатия или обман? Иногда эти знаки бывает легко перепутать

Playboy
Чай по-менделеевски Чай по-менделеевски

Кулинарные истории

Наука и жизнь
Тяжеловесы SMM:  Хабиб Нурмагомедов попал в число звезд спорта с самыми популярными аккаунтами в соцсетях Тяжеловесы SMM:  Хабиб Нурмагомедов попал в число звезд спорта с самыми популярными аккаунтами в соцсетях

Серия постов Месси с упоминанием Adidas принесли бренду $6,9 млн выручки

Forbes
Самый знаменитый монгол Самый знаменитый монгол

Чингисхан по праву входит в пантеон величайших завоевателей

Дилетант
«Милые и отзывчивые». Почему большинство виртуальных помощников — женского пола «Милые и отзывчивые». Почему большинство виртуальных помощников — женского пола

Самые известные голосовые помощники в мире имеют женские голоса и имена

Forbes
Большая игра Большая игра

Grazia составила список самых необычных детских ресторанов Москвы

Grazia
Литератор Александр Гаврилов — о любимых книгах детства, Янагихаре и Набокове Литератор Александр Гаврилов — о любимых книгах детства, Янагихаре и Набокове

Почему читательская восприимчивость с возрастом сходит на нет

Esquire
Анита Цой: «Мне интересно, каково это – быть пьяной?» Анита Цой: «Мне интересно, каково это – быть пьяной?»

Как истинная кореянка... уважаю родителей и своего мужчину

StarHit
Конец технократии. Почему Кремль не останавливает аресты активистов в Москве? Конец технократии. Почему Кремль не останавливает аресты активистов в Москве?

Власть не готова к диалогу с протестующими

Forbes
Домашний хлебзавод: рейтинг лучших домашних хлебопечек 2019 Домашний хлебзавод: рейтинг лучших домашних хлебопечек 2019

Узнайте, как подобрать подходящую модель хлебопечки под свои нужды

CHIP
Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой

UHD-телевизор Sony KD-75XG9505 продемонстрировал хорошее качество изображения

CHIP
«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
Большая перемена Большая перемена

В прокат выходит девятый по счету фильм серии «Форсаж» – «Хоббс и Шоу»

Grazia
Страшная сказка Страшная сказка

Как воспоминания о собственном детстве могут предотвратить семейную трагедию

СНОБ
Кого тут бабушкой назвали? Кого тут бабушкой назвали?

Как не чувствовать себя «бабушкой», если ты уже бабушка?

Лиза
Потребительская корзина: женщинам предлагают меньше есть и меньше тратить Потребительская корзина: женщинам предлагают меньше есть и меньше тратить

Специалисты предлагают разделить потребительскую корзину по половому признаку

Cosmopolitan
«Эксплуатация ребенка в ущерб его интересам»: прокуратура потребовала отобрать сына у участников акции 27 июля «Эксплуатация ребенка в ущерб его интересам»: прокуратура потребовала отобрать сына у участников акции 27 июля

На акции в центре Москвы родители передали годовалого ребенка другому человеку

Forbes
«Технологическая Мекка» в Миссури: как стать миллиардером, ничего не выпуская «Технологическая Мекка» в Миссури: как стать миллиардером, ничего не выпуская

Бывший футболист и фермер придумали как эффективно заработать на технологиях

Forbes
Большой маленький спорт Большой маленький спорт

GQ встретился со спортсменами, которые прочат своим детям золотые медали

GQ
Открыть в приложении