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

Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
У меня такое чувство У меня такое чувство

Сколько длится любовь, куда исчезает и как ее сохранить

Добрые советы
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Мама дорогая! Мама дорогая!

Эти женщины – не просто счастливые мамы, но и успешные предприниматели

Cosmopolitan
Анна Седокова Анна Седокова

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

Playboy
Тест LG G8s ThinQ: элегантный и быстрый High-End смартфон Тест LG G8s ThinQ: элегантный и быстрый High-End смартфон

LG G8s ThinQ показал себя как отличный высококачественный смартфон

CHIP
Ни пуха ни пера Ни пуха ни пера

Зачем в современном аэропорту Домодедово используются хищные птицы

Вокруг света
Как Неделя моды в Копенгагене становится экологичной Как Неделя моды в Копенгагене становится экологичной

Как современные скандинавские дизайнеры следуют принципам устойчивого развития

Vogue
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
«Если бы я был русским, взял бы Escalade». Интервью с вице-президентом GM «Если бы я был русским, взял бы Escalade». Интервью с вице-президентом GM

Интервью топ-менеджера компании General Motors Джулиана Блиссета

РБК
Золотая долина Золотая долина

Наш маршрут начинался от железнодорожной станции Лужба

Наука и жизнь
Испортить юбилей: почему фестиваль «Вудсток-50» сорвался Испортить юбилей: почему фестиваль «Вудсток-50» сорвался

«Вудсток-50», который должен был пройти с 16 по 18 августа, сорвался

РБК
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Диски для болгарки: как их правильно выбирать? Диски для болгарки: как их правильно выбирать?

Как именно выбрать круг для вашей УШМ

CHIP
Квартира архитектора в Москве Квартира архитектора в Москве

Квартира в доме 1970 года постройки

AD
Париж, Нью-Йорк, Берлин, Москва, я люблю тебя: 12 лучших киноальманахов о городах Париж, Нью-Йорк, Берлин, Москва, я люблю тебя: 12 лучших киноальманахов о городах

После 2006-го альманахи о любви в мегаполисах и любви к ним обрели новый импульс

Forbes
Какими «Маленькие женщины» будут в фильме Греты Гервиг Какими «Маленькие женщины» будут в фильме Греты Гервиг

Новая экранизация романа Луизы Мэй Олкотт с впечатляющим звездным составом

Vogue
«Надо уметь договариваться с кем угодно». Карьерные советы главы Intel в России «Надо уметь договариваться с кем угодно». Карьерные советы главы Intel в России

Наталья Галян возглавляет российское подразделение Intel три года

Forbes
Кирилл Рихтер: «Мечтам я предпочитаю стратегию!» Кирилл Рихтер: «Мечтам я предпочитаю стратегию!»

Интервью с молодым российским пианистом и композитором Кириллом Рихтером

Cosmopolitan
Быть экстравертом — здорово. Но не всегда Быть экстравертом — здорово. Но не всегда

О том, в каких ситуациях экстравертам приходится несладко

Psychologies
Страшная сказка Страшная сказка

Как воспоминания о собственном детстве могут предотвратить семейную трагедию

СНОБ
6 современных гаджетов, за которые в школьные годы ты бы продал душу 6 современных гаджетов, за которые в школьные годы ты бы продал душу

Зверский ноутбук, трекер осанки, телефон, принтер и даже кроссы

Playboy
Лучшие цитаты фитнес-фриков о тренировках Лучшие цитаты фитнес-фриков о тренировках

Собрали для вас цитаты тех, кому не чужд фитнес

Psychologies
6 правил, как жить в удовольствие, от мастера купажа Франсуа Тибо 6 правил, как жить в удовольствие, от мастера купажа Франсуа Тибо

Франсуа Тибо работает в Grey Goose более 20 лет

Esquire
Old School Old School

В этом году дочери Кейт Миддлтон и принца Уильяма исполнилось 5

OK!
Андрей Дмитриев: В моей кровати спала Софи Марсо Андрей Дмитриев: В моей кровати спала Софи Марсо

Легендарный эстет Андрей Дмитриев создал идеальную петербургскую квартиру

Собака.ru
Рейтинг электросамокатов для взрослых 2019-2020 Рейтинг электросамокатов для взрослых 2019-2020

Лучшие самокаты для взрослых в трех популярных категориях

CHIP
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы
«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
Пабы, крабы и пираты: особенности яхтинга в разных регионах Пабы, крабы и пираты: особенности яхтинга в разных регионах

Яхтинг с дождями, холодными ветрами и даже современными пиратами

Forbes
Открыть в приложении