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

Тайна гибели академика Легасова Тайна гибели академика Легасова

В апреле 1988 года был обнаружен повесившимся Валерий Легасов

Дилетант
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
Наука «Аполлонов» Наука «Аполлонов»

Какие новые знания дали человечеству полёты американских астронавтов на Луну?

Наука и жизнь
Завтра начинается сегодня Завтра начинается сегодня

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

Cosmopolitan
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Что не так с образом Брюса Ли в Что не так с образом Брюса Ли в

Почему сцена драки Брюса Ли с героем Брэда Питта разозлила поклонников Ли

Esquire
Анна Седокова Анна Седокова

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

Playboy
Miss MAXIM 2019 Miss MAXIM 2019

Марафон красоты длиной в пять месяцев финишировал!

Maxim
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
Поля из деревки — о русской глубинке и популярности Поля из деревки — о русской глубинке и популярности

Поставщица смешных видео о сельских буднях, блогер-миллионщица — @polyaizderevki

РБК
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Что твой ребенок расскажет психотерапевту через 20 лет? Что твой ребенок расскажет психотерапевту через 20 лет?

На что будет жаловаться следующее поколение, несмотря на все усилия матерей

Cosmopolitan
6 фитнес-советов, которым лучше не верить 6 фитнес-советов, которым лучше не верить

Отделяй правду от заблуждений!

Лиза
Как я живу на 160 тысяч в месяц: рассказывает программистка и мать двоих детей Как я живу на 160 тысяч в месяц: рассказывает программистка и мать двоих детей

Ольга – программистка из Москвы, которая одна воспитывает двоих детей-подростков

Cosmopolitan
Андалузская дева Андалузская дева

Татьяна Котова спряталась в Испании, думая, что туда не дотянутся наши объективы

Maxim
Какой компрессор для авто выбрать: топ лучших моделей года Какой компрессор для авто выбрать: топ лучших моделей года

Если у вас до сих пор нет компрессора в багажнике, самое время его купить

CHIP
Намного чаще, чем в Европе: авиакомпании рассказали о столкновениях самолетов с птицами в России Намного чаще, чем в Европе: авиакомпании рассказали о столкновениях самолетов с птицами в России

Самолеты в России сталкиваются с птицами намного чаще, чем в Европе

Forbes
Надежда Оболенцева и Резо Гигинеишвили: «Любовь – это принятие, понимание и прощение» Надежда Оболенцева и Резо Гигинеишвили: «Любовь – это принятие, понимание и прощение»

Зачем люди женятся и есть ли в браке личное пространство

Grazia
Расстояние — не преграда для отношений? Расстояние — не преграда для отношений?

Сегодня можно жить на разных континентах и строить отношения

Psychologies
Все что нам надо Все что нам надо

Наш обзор вполне достижимых свершений заставит вас вспомнить о радости жизни

Playboy
Джессика Альба: «С меня хватит!» Джессика Альба: «С меня хватит!»

Сosmo отправился к актрисе домой, чтобы выяснить, как ей удается всё успевать

Cosmopolitan
Рукописи не горят Рукописи не горят

Интервью в честь выхода интерактивной книги «Леонид Агутин. Безграничная музыка»

OK!
Первая пятилетка антироссийских санкций: кто пострадал и кто выиграл Первая пятилетка антироссийских санкций: кто пострадал и кто выиграл

Как российская экономика переживала первую пятилетку ограничений

Forbes
Биологические часы Биологические часы

Как заглянуть в прошлое и точно датировать давно минувшие события

Вокруг света
В Кремниевой долине появилась компания-«единорог» с равной оплатой труда мужчин и женщин В Кремниевой долине появилась компания-«единорог» с равной оплатой труда мужчин и женщин

Внутренний аудит сервиса Lyft за 2019 год показал удивительные результаты

Forbes
Каково это — придумывать световое оформление для Met Gala, тура Дрейка и презентации Porsche Каково это — придумывать световое оформление для Met Gala, тура Дрейка и презентации Porsche

Как двое друзей прошли путь от идейного стартапа до международной компании

Esquire
Здоровые привычки Здоровые привычки

Оздоровить свои пищевые привычки никогда не поздно

Yoga Journal
6 вопросов о мужском здоровье, на которые ты хотел получить ответ, но стеснялся спросить 6 вопросов о мужском здоровье, на которые ты хотел получить ответ, но стеснялся спросить

Пока можешь не краснеть перед врачом

Playboy
«Чему меня научили 10 лет свиданий» «Чему меня научили 10 лет свиданий»

Поэт Ребекка Ансар делится открытиями, которые принесли ей десять лет свиданий

Psychologies
Суровый стиль Суровый стиль

Люку Эвансу пришлось попрощаться с карьерой вампира

GQ
Открыть в приложении