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

Робочоп Робочоп

Россию можно назвать мировой столицей частных охранных предприятий

Популярная механика
Руни Мара Руни Мара

Профессиональный кодекс сестер-актрис Мара: никакого соперничества

Elle
Цветы и пчёлы Цветы и пчёлы

Красивейший пример сотрудничества — взаимоотношения пчёл и цветковых растений

Наука и жизнь
Власть холакратов: нужны ли начальники в современной компании Власть холакратов: нужны ли начальники в современной компании

Зачем нужна холакратия, не приведет ли она к хаосу и работает ли она в России

РБК
Лена Горностаева Лена Горностаева

Какую часть мужского тела Лена Горностаева считает самой сексуальной?

Playboy
«Убийца» Boeing и Airbus: первый китайский среднемагистральный лайнер «Убийца» Boeing и Airbus: первый китайский среднемагистральный лайнер

Выпуск широкофюзеляжника CR929 от COMAC

Популярная механика
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
Доходные места держат в холоде Доходные места держат в холоде

В каких регионах России самые высокие и самые низкие зарплаты чиновников

РБК
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Истощенная слониха развлекает посетителей фестиваля: зоозащитники бьют тревогу Истощенная слониха развлекает посетителей фестиваля: зоозащитники бьют тревогу

На Шри-Ланке животное самым жестоким образом эксплуатируется ради церемоний

National Geographic
6 фитнес-советов, которым лучше не верить 6 фитнес-советов, которым лучше не верить

Отделяй правду от заблуждений!

Лиза
Винтажная сборка: 7 самых красивых и дорогих ретро-автомобилей Винтажная сборка: 7 самых красивых и дорогих ретро-автомобилей

Дмитрий Октябрьский рассказывает о самых дорогих автомобилях своей коллекции

Forbes
Привычка жениться Привычка жениться

В нашей стране один из самых высоких в Европе показателей по количеству браков

Огонёк
Miss MAXIM 2019 Miss MAXIM 2019

Марафон красоты длиной в пять месяцев финишировал!

Maxim
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Как разговаривать с умирающим ребенком о смерти Как разговаривать с умирающим ребенком о смерти

Как построить разговор с умирающим ребенком и что может поддержать родителей

Psychologies
Что не так с российским электронным паспортом? Что не так с российским электронным паспортом?

ВЦИОМ выяснил, что 59% россиян пока не готовы оформить электронный паспорт

Forbes
Настоящий детектив: второй сезон «Охотника за разумом» получился гораздо увлекательнее первого Настоящий детектив: второй сезон «Охотника за разумом» получился гораздо увлекательнее первого

Сериал снят в лучших традициях «Зодиака»

Esquire
Где в августе искать необычное мороженое Где в августе искать необычное мороженое

Макаруны в тон, электрические цветы, маскарпоне и азот

Vogue
В группе поддержки В группе поддержки

Надо ли вставать на сторону мужа, когда он не прав

Лиза
Великие сказочники Великие сказочники

Зачем мужчины сочиняют о себе легенды, и почему некоторые женщины на них ведутся

Лиза
Ростопчин: патриот Герострат Ростопчин: патриот Герострат

Граф Фёдор Ростопчин покинул Россию и встретил старость в Париже

Дилетант
Прокрастинация — это не лень. Главные отличия Прокрастинация — это не лень. Главные отличия

В чем разница между ленью и прокрастинацией?

СНОБ
Почему мужчины не помогают по дому и как с этим бороться Почему мужчины не помогают по дому и как с этим бороться

Традиционный семейный уклад уже не так популярен

Psychologies
Не возвращать кредиты США и заморозить цены. Самые смелые идеи Сергея Глазьева Не возвращать кредиты США и заморозить цены. Самые смелые идеи Сергея Глазьева

Самые смелые предложения экономиста и советника Владимира Путина Сергея Глазьева

Forbes
Кризис жанра. Почему Victoria's Secret пригласили модель-трансгендера, но это не спасет их от финансового краха Кризис жанра. Почему Victoria's Secret пригласили модель-трансгендера, но это не спасет их от финансового краха

Время вынуждает Victoria's Secret перестать продавать сексуальность

Forbes
Величайший шоумен: как сын основателя Forbes превратил семейное издательство во всемирно известный бренд Величайший шоумен: как сын основателя Forbes превратил семейное издательство во всемирно известный бренд

О том, как Малькольму удалось превратить издание во всемирно известный бренд

Forbes
Mastercard ставит на заграничные номера Mastercard ставит на заграничные номера

В России стартует новый сервис денежных переводов

РБК
Процветание и благодарность Процветание и благодарность

Интервью с Амандип Сингхом, учителем кундалини и гималайской йоги

Yoga Journal
Так оно и вышло Так оно и вышло

Прием ведет Джеймс Макэвой, специалист по расщеплению личности

Glamour
Открыть в приложении