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

Цветы и пчёлы Цветы и пчёлы

Красивейший пример сотрудничества — взаимоотношения пчёл и цветковых растений

Наука и жизнь
10 крутых особенностей новых Galaxy Note10 и Note10+ 10 крутых особенностей новых Galaxy Note10 и Note10+

Samsung представили свои флагманские смартфоны

GQ
Под сенью сакуры в цвету Под сенью сакуры в цвету

«Вокруг света» поговорил с гейшей и многое понял о мудрости традиций

Вокруг света
Как иностранный бизнес вооружал Россию Как иностранный бизнес вооружал Россию

История оружейного производства в России неотделима от зарубежных технологий

Forbes
«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
Спаси Байкал: как главное озеро России задыхается от пластика Спаси Байкал: как главное озеро России задыхается от пластика

Загрязнение Байкала стало в этом году одной из самых резонансных для россиян тем

Esquire
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
Тест DSLR-камеры Canon EOS 250D: все лучшее, плюс UHD Тест DSLR-камеры Canon EOS 250D: все лучшее, плюс UHD

Canon EOS 250D является первой моделью производителя в данном классе

CHIP
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Amazon, помоги Амазонии: пользователи Twitter призвали Безоса посодействовать борьбе с лесными пожарами Amazon, помоги Амазонии: пользователи Twitter призвали Безоса посодействовать борьбе с лесными пожарами

Пользователи Twitter просят основателя Amazon помочь в борьбе с лесными пожарами

Forbes
Пограничное состояние. Как и почему пришел Евкуров и ушел Евкуров Пограничное состояние. Как и почему пришел Евкуров и ушел Евкуров

На ингушской улице опять праздник

СНОБ
Депутатская неожиданность: 13 цитат наших политиков, после которых так и тянет оскорбить власть Депутатская неожиданность: 13 цитат наших политиков, после которых так и тянет оскорбить власть

Политики и депутаты иногда бывают удивительно честными

Maxim
Доброе утро Доброе утро

Начинаем день простой практикой, чтобы успокоить эмоции и не допустить стресса

Yoga Journal
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
Типичная российская катастрофа Типичная российская катастрофа

Крупнейшая железнодорожная авария царской России — Тилигульская катастрофа

Дилетант
«Репост»: контрольная для родителей «Репост»: контрольная для родителей

«Репост» — фильм от HBO о современных проблемах тинейджеров

Psychologies
Улыбка Моны Лизы Улыбка Моны Лизы

Софья Каштанова о том, почему она не рассказывает об отце ребенка

OK!
Завтра начинается сегодня Завтра начинается сегодня

Поговорили с женщинами из IT-сферы о трендах, технологиях и будущем

Cosmopolitan
Самые высокооплачиваемые теннисисты мира — 2019. Рейтинг Forbes Самые высокооплачиваемые теннисисты мира — 2019. Рейтинг Forbes

Ежегодный рейтинг самых высокооплачиваемых теннисистов мира

Forbes
Как марки косметики поддерживают тренд на экологическую ответственность Как марки косметики поддерживают тренд на экологическую ответственность

Изучаем самые многообещающие eco-friendly инициативы

РБК
Можно ли выбрать профессию по знаку зодиака Можно ли выбрать профессию по знаку зодиака

Как натальная карта помогает добиться профессионального успеха

Vogue
#пронауку: надо ли делать 10 тыс. шагов в день #пронауку: надо ли делать 10 тыс. шагов в день

Почему не нужно гнаться за большим количеством шагов в день

РБК
Гид по фестивалю Alfa Future People 2019 Гид по фестивалю Alfa Future People 2019

Фестиваль Alfa Future People состоится 16-18 августа

Cosmopolitan
Дмитрий Паламарчук. Круг судьбы Дмитрий Паламарчук. Круг судьбы

Герой сериала "Невский. Чужой среди чужих"

Караван историй
«Лучше буду голодать, но работать только на себя»: карьерные советы главы Finn Flare «Лучше буду голодать, но работать только на себя»: карьерные советы главы Finn Flare

Как помогают старомодное трудолюбие в сочетании с абсурдным уровнем оптимизма

Forbes
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
Сделай одолжение Сделай одолжение

Быстрее всего сервис по аренде предметов роскоши растет в Лондоне

Tatler
«Людей надо чем-то кормить»: как российский бизнес зарабатывает миллионы на продуктовом эмбарго «Людей надо чем-то кормить»: как российский бизнес зарабатывает миллионы на продуктовом эмбарго

Пока потребители били тревогу, малый бизнес учился замещать исчезнувшие товары

Forbes
Бесстрашная, яркая, ироничная: памяти Аллы Вербер Бесстрашная, яркая, ироничная: памяти Аллы Вербер

Алла Вербер, вице-президент Mercury, фэшн-директор ЦУМа, скончалась 6 августа

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
Открыть в приложении