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

«Все выдумки не стоят естества…» «Все выдумки не стоят естества…»

На свете есть немало людей, уверенных, что небо над нами бороздят НЛО

Наука и жизнь
Ирина Старшенбаум: «Пора перестать заставлять детей читать Достоевского» Ирина Старшенбаум: «Пора перестать заставлять детей читать Достоевского»

22 августа на онлайн-платформе ТНТ-Premier выходит сериал «Учителя»

Grazia
Дакота-блюз Дакота-блюз

Жарким летним деньком мы отправились за сцену к певице Рите Дакоте

Maxim
KAYA: KAYA:

Как певице KAYA удается популяризировать латиноамериканскую музыку в России

Cosmopolitan
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Отдыхай как богиня: Cosmo рекомендует отель Nana Princess на Крите Отдыхай как богиня: Cosmo рекомендует отель Nana Princess на Крите

Подумываешь, где бы провести отпуск в самом конце сезона?

Cosmopolitan
Анна Седокова Анна Седокова

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

Playboy
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
Как блейзер стал классикой гардероба Как блейзер стал классикой гардероба

Модная история двубортного клубного пиджака длиною в несколько веков

Vogue
Кровожадный гуманизм Кровожадный гуманизм

В эпоху революционного террора гильотина оказалась очень востребованной

Дилетант
Бесят опечатки и грамматические ошибки? Вероятно, вы интроверт! Бесят опечатки и грамматические ошибки? Вероятно, вы интроверт!

Если вы судите о человеке по ошибкам в его текстовых сообщениях, вы интроверт

Psychologies
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
Лучший друг человека Лучший друг человека

Интервью с Ни­коль Кид­ман

Glamour
Гжегож Крыховяк: «Костюм может рассказать о твоем характере все» Гжегож Крыховяк: «Костюм может рассказать о твоем характере все»

Классической одежде, Неймаре и лучшем вратаре в мире

GQ
Квентин Тарантино: «Мне пора уходить» Квентин Тарантино: «Мне пора уходить»

Квентин Тарантино о том, почему он уходит из кино и чем будет теперь заниматься

Cosmopolitan
7 туристических активностей, которые помогут лучше понять незнакомый город 7 туристических активностей, которые помогут лучше понять незнакомый город

Когда не знаешь, чем заняться в путешествии, прислушайся к нашим советам

Playboy
И это всё о нём И это всё о нём

Arte Brotto — марка, которая более полувека работает с деревом

SALON-Interior
Чернобыльское досье КГБ Чернобыльское досье КГБ

Украинская власть за последние годы рассекретила огромный массив документов КГБ

Дилетант
Тред: пользователь твиттера рассказал об экологической катастрофе в городе Карабаш Тред: пользователь твиттера рассказал об экологической катастрофе в городе Карабаш

В в Карабаше выжжена земля, гибнет урожай и раньше срока наступает осень

Esquire
«Принцесса» от модного дома: как инвестфонд владельца Louis Vuitton возрождает производителя элитных яхт «Принцесса» от модного дома: как инвестфонд владельца Louis Vuitton возрождает производителя элитных яхт

Зачем компания Princess владельца Louis Vuitton собирает яхты вручную

Forbes
Как изменились клубы за 10 лет: что вместо гламура, «бухла» и съема на ночь? Как изменились клубы за 10 лет: что вместо гламура, «бухла» и съема на ночь?

Какая трансформация произошла с клубной жизнью за 10 лет

Playboy
«Союзмультфильм» попросит Центробанк объясниться за выпуск монет с «Бременскими музыкантами» «Союзмультфильм» попросит Центробанк объясниться за выпуск монет с «Бременскими музыкантами»

ФГУП «Союзмультфильм» попросит у Банка России объяснений

Forbes
Вице-президент adidas Russia — о футболе, переезде в Москву и экотрендах Вице-президент adidas Russia — о футболе, переезде в Москву и экотрендах

Рейчел Ховард в компании adidas вот уже 17 лет

РБК
Как я живу с ПТСР: история от первого лица Как я живу с ПТСР: история от первого лица

ПТСР — посттравматическое стрессовое расстройство

Cosmopolitan
Как грибы убивают людей: состав ядов, симптомы и антидоты Как грибы убивают людей: состав ядов, симптомы и антидоты

Список плодовых тел макромицетов, которые нельзя класть в корзину

Популярная механика
Возможно, Израиль случайно начал колонизацию Луны тихоходками Возможно, Израиль случайно начал колонизацию Луны тихоходками

Между пластинами данных библиотеки находились тихоходки в состоянии анабиоза

Популярная механика
Скандальный госдолг: автор идеи скупки бондов «Россия-30» рассказал о появлении схемы Скандальный госдолг: автор идеи скупки бондов «Россия-30» рассказал о появлении схемы

Как структуры группы Вадима Беляева собрали у себя половину выпуска госдолга

Forbes
Бургеры из носорогов: как вегетарианство очень скоро изменит потребление еды в мире Бургеры из носорогов: как вегетарианство очень скоро изменит потребление еды в мире

Скоро потребление мяса будет ограничено так же, как и производство сигарет

Forbes
Открыть в приложении