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

Наука «Аполлонов» Наука «Аполлонов»

Какие новые знания дали человечеству полёты американских астронавтов на Луну?

Наука и жизнь
Что общего у Леонардо ДиКаприо и Брэда Питта Что общего у Леонардо ДиКаприо и Брэда Питта

Каким путем шел к фильму «Однажды в Голливуде» Брэд Питт, а каким — ДиКаприо

Esquire
Miss MAXIM 2019 Miss MAXIM 2019

Марафон красоты длиной в пять месяцев финишировал!

Maxim
Как основатель Groupon хочет победить рак с помощью больших данных Как основатель Groupon хочет победить рак с помощью больших данных

Эрик Лефкофски основал пять компаний, каждая из которых стоит не менее $250 млн

Forbes
Цветы и пчёлы Цветы и пчёлы

Красивейший пример сотрудничества — взаимоотношения пчёл и цветковых растений

Наука и жизнь
Обзор игры Wolfenstein: Youngblood — кровавая бойня в Париже Обзор игры Wolfenstein: Youngblood — кровавая бойня в Париже

Wolfenstein: Youngblood — удалось ли разрабам выпустить годноту?

CHIP
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Маринованная акула и личный небоскреб: 10 странных покупок миллиардеров Маринованная акула и личный небоскреб: 10 странных покупок миллиардеров

О чем мечтают самые богатые бизнесмены и общественные деятели

РБК
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
«Коммерсантъ» узнал об утечке данных 70 000 клиентов Бинбанка «Коммерсантъ» узнал об утечке данных 70 000 клиентов Бинбанка

Персональные данные 70 000 клиентов Бинбанка утекли в интернет

Forbes
Квартира в Брюсселе Квартира в Брюсселе

Квартира в доме в стиле ар-деко

AD
Лучшие цитаты фитнес-фриков о тренировках Лучшие цитаты фитнес-фриков о тренировках

Собрали для вас цитаты тех, кому не чужд фитнес

Psychologies
Renault Arkana. В военкомате не ждут Renault Arkana. В военкомате не ждут

Новый автомобиль повышенной проходимости от Renault

АвтоМир
Курить, есть, пить и спать: зачем поколению Y нужен офис Курить, есть, пить и спать: зачем поколению Y нужен офис

Как выглядит идеальное рабочее пространство для молодого поколения

Forbes
Кровожадный гуманизм Кровожадный гуманизм

В эпоху революционного террора гильотина оказалась очень востребованной

Дилетант
Новый закон и старые грехи: почему предприниматели продолжат опасаться за зарубежные активы Новый закон и старые грехи: почему предприниматели продолжат опасаться за зарубежные активы

Закон о корректировке валютного регулирования и контроля — хорошая новость

Forbes
«У нас маржа, как прямая линия Путина»: как Чичваркин повторяет в Лондоне идеи «Евросети» и зарабатывает на вине «У нас маржа, как прямая линия Путина»: как Чичваркин повторяет в Лондоне идеи «Евросети» и зарабатывает на вине

Forbes представляет новый видеопроект «Forbes Capital с Андреем Мовчаном»

Forbes
Лучшее на «Ночи кино 2019»: в бассейне, в метро и на высотке Лучшее на «Ночи кино 2019»: в бассейне, в метро и на высотке

Что посмотреть во время «Ночи кино», которая пройдет в Москве 24 августа

Forbes
У меня такое чувство У меня такое чувство

Сколько длится любовь, куда исчезает и как ее сохранить

Добрые советы
Дорогая беспечность: ошибки Дональда Трампа могут стоить его детям $1,3 млрд после его смерти Дорогая беспечность: ошибки Дональда Трампа могут стоить его детям $1,3 млрд после его смерти

Дональд Трамп придерживается худшей налоговой стратегии в стране

Forbes
Заморская крупа, ставшая национальной русской едой Заморская крупа, ставшая национальной русской едой

Трёхгранные орешки гречихи с незапамятных времён используются человеком в пищу

Наука и жизнь
Код Пелевина: новая книга писателя о химерах ГРУ, забавах олигархов и третьей мировой войне Код Пелевина: новая книга писателя о химерах ГРУ, забавах олигархов и третьей мировой войне

22 августа выходит новая книга Виктора Пелевина «Искусство легких касаний»

Forbes
Бинбанк мог лишиться лицензии в 2015 году Бинбанк мог лишиться лицензии в 2015 году

Cуд Лондона рассматривает спор между люксембургским фондом и кипрской компанией

Forbes
На высшем уровне На высшем уровне

Квартира в самом высоком жилом здании Минска

SALON-Interior
История создания топсайдеров — яхтенных туфель История создания топсайдеров — яхтенных туфель

Esquire рассказывает историю яхтенных туфель и советует десять классных пар

Esquire
Тест на внимательность: встречаем обновления в Audi A4 Тест на внимательность: встречаем обновления в Audi A4

И прощаемся с мотором 1,4 TFSI. Его больше не будет

Популярная механика
9 необычных фактов об «Однажды в Голливуде», о которых почти никто не знает 9 необычных фактов об «Однажды в Голливуде», о которых почти никто не знает

Когда фильм выходит на экраны, все самое интересное только начинается

Playboy
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
«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
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы
Открыть в приложении