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
Одна вокруг света. Как разговаривать с африканскими полицейскими Одна вокруг света. Как разговаривать с африканскими полицейскими

41-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко

Forbes
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
Суровый стиль Суровый стиль

Люку Эвансу пришлось попрощаться с карьерой вампира

GQ
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
7 оригинальных и эффективных упражнений для тренировки мозга в течение дня 7 оригинальных и эффективных упражнений для тренировки мозга в течение дня

Ты в курсе, что мозг, как и мышцы, требует постоянной тренировки

Playboy
Лена Горностаева Лена Горностаева

Какую часть мужского тела Лена Горностаева считает самой сексуальной?

Playboy
«Яндекс» начал следить за водителями. Кому закроют доступ к каршерингу «Яндекс» начал следить за водителями. Кому закроют доступ к каршерингу

Куда попадут данные о водителях, использующих арендованные автомобили

РБК
Анна Седокова Анна Седокова

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

Playboy
Тест ноутбука Acer Swift 5: легкий, как дуновение ветерка Тест ноутбука Acer Swift 5: легкий, как дуновение ветерка

Acer Swift 5 (NX.H69EG.005) смог произвести неизгладимо приятное впечатление

CHIP
Перед большим полётом Перед большим полётом

Совсем недавно орнитолог Григорий Ерёмкин пригласил меня в гости к журавлям

Наука и жизнь
Как начать бегать, если не хочется: личный опыт Как начать бегать, если не хочется: личный опыт

Начать бегать — сложно. Но начать бегать снова — еще сложнее

Esquire
Шальные головы Шальные головы

Архитекторы из бюро Humbert & Poyet создали шале в Гштааде

AD
5 мини-медитаций 5 мини-медитаций

Вы до сих пор думаете, что для медитации нужно слишком много времени и сил?

Домашний Очаг
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Наталья Сиднеева: пример для подражания Наталья Сиднеева: пример для подражания

Наталья Синдеева о пути от секретаря до одного из главных медиаменеджеров страны

Cosmopolitan
Нередактированные: фотограф показал моделей с особенностями Нередактированные: фотограф показал моделей с особенностями

Валиид Шах вдохновил многих людей показать свое тело и рассказать свою историю

Cosmopolitan
Константин Шиляев и Юлия Ким рассказывают о своей коллаборации Константин Шиляев и Юлия Ким рассказывают о своей коллаборации

Представители P.Y.E и Fakoshima — о социальной функции солнцезащитных очков

Esquire
Экспаты из России — о жизни и работе в Грузии Экспаты из России — о жизни и работе в Грузии

Экспаты из России делятся лайфхаками о переезде и жизни в Тбилиси

РБК
«Профессия повара — самая недооцененная в России». Владимир Мухин о том, почему российские рестораны стали попадать в мировые рейтинги «Профессия повара — самая недооцененная в России». Владимир Мухин о том, почему российские рестораны стали попадать в мировые рейтинги

Владимир Мухин, шеф-повар: о зарплате его поваров и обете молчания

Forbes
Формула «воздух» Формула «воздух»

В 2020 году должны пройти первые гонки летающих автомобилей

Популярная механика
Любовники в кино и в жизни: звезды, которые начали встречаться на съёмках Любовники в кино и в жизни: звезды, которые начали встречаться на съёмках

Звезды, которые полюбили друг друга во время совместных съемок

Cosmopolitan
Марина Зудина: Марина Зудина:

С Олегом Павловичем я ощущала себя абсолютно защищенной

Караван историй
В России опять август? К чему приведут страну неусвоенные уроки минувших кризисов В России опять август? К чему приведут страну неусвоенные уроки минувших кризисов

Для новейшей истории России август — тяжелый месяц

Forbes
Роковая цифра Роковая цифра

Кинорежиссер Алексей Учитель снимает художественный фильм «47»

OK!
Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Мозамбик Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Мозамбик

Остров Мозамбик — живое воплощение господства Португалии в регионе

4x4 Club
В отеле Pullman Сочи Центр прошел wellness-тур В отеле Pullman Сочи Центр прошел wellness-тур

Бренд Pullman и Сара Хоуи разработали комплексную оздоровительную программу

Cosmopolitan
Где купить украшения для мужчины: 12 модных брендов Где купить украшения для мужчины: 12 модных брендов

12 марок, создающих мужские украшения — от минималистичных до массивных

Esquire
Радиоактивное облако накрыло Европу: виноват завод «Маяк»? Радиоактивное облако накрыло Европу: виноват завод «Маяк»?

Эксперты указывают на возможность катастрофы на российском заводе «Маяк»

Популярная механика
Младшая сестра Младшая сестра

Примета времени: чтобы всем понравиться, больше не надо быть идеальной

Glamour
Открыть в приложении