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
«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
Под сенью сакуры в цвету Под сенью сакуры в цвету

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

Вокруг света
Странные челленджи, мемы и миллиарды коротких видео: почему TikTok стал таким популярным? Странные челленджи, мемы и миллиарды коротких видео: почему TikTok стал таким популярным?

Гид по TikTok: все, что вы хотели знать о самой главной развлекательной соцсети

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
Архитектура Еревана и тропы Арагаца: зачем ехать в Армению Архитектура Еревана и тропы Арагаца: зачем ехать в Армению

Как современная архитектура меняет облик старого Еревана?

РБК
Анна Седокова Анна Седокова

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

Playboy
Сладкое убийство: израильские боевые машины «Кармель» Сладкое убийство: израильские боевые машины «Кармель»

С 2017 года в Израиле ведется разработка перспективных боевых машин

Популярная механика
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Полина Оганичева о подводных камнях модельного бизнеса, буллинге и потере веры в себя Полина Оганичева о подводных камнях модельного бизнеса, буллинге и потере веры в себя

23-летняя модель Полина Оганичева рассказала, как боролась с бессилием и апатией

Vogue
10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Топ-7 самых полезных специй, которые должны быть на кухне каждого гурмана Топ-7 самых полезных специй, которые должны быть на кухне каждого гурмана

Рейтинг самых полезных специй, которые должны быть на кухне у каждого гурмана

Playboy
Муравьиная планета: как два друга из Волгограда заработали миллионы на фермах для насекомых Муравьиная планета: как два друга из Волгограда заработали миллионы на фермах для насекомых

Как детское увлечение превратилось в бизнес с миллионной выручкой

Forbes
«Классическая ситуация»: Deutsche Bank оштрафовали за прием на работу родни чиновников из России «Классическая ситуация»: Deutsche Bank оштрафовали за прием на работу родни чиновников из России

Deutsche Bank оштрафовали за то, что он нанимал родню чиновников из России

Forbes
Провинциальная Россия и запретная рыба Провинциальная Россия и запретная рыба

Глава из книги «Московские истории»

Наука и жизнь
«Федун — святой человек, трудно его критиковать, но надо». Авен объяснил отказ купить половину «Спартака» в 2014 году «Федун — святой человек, трудно его критиковать, но надо». Авен объяснил отказ купить половину «Спартака» в 2014 году

Миллиардер и болельщик «Спартака» Петр Авен отказался от покупки половины клуба

Forbes
Как изменить жизнь, изменив систему ценностей? Как изменить жизнь, изменив систему ценностей?

Насколько важно «ценностно совпадать» с партнером, коллегами, друзьями?

Psychologies
«Протест адресован не московским властям»: будет ли разрастаться политический кризис в столице «Протест адресован не московским властям»: будет ли разрастаться политический кризис в столице

О причинах столичного протеста и перспективах его разрастания в кризис

Forbes
Это интимно Это интимно

Откровенный разговор с опытным гинекологом

Лиза
«Надо уметь договариваться с кем угодно». Карьерные советы главы Intel в России «Надо уметь договариваться с кем угодно». Карьерные советы главы Intel в России

Наталья Галян возглавляет российское подразделение Intel три года

Forbes
5 «недостатков», которые делают вас привлекательными 5 «недостатков», которые делают вас привлекательными

Почему сплетники, болтуны и недотепы вызывают такое доверие

Psychologies
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
Как китайцы будут ломать льды Северного Ледовитого океана: сила атома Как китайцы будут ломать льды Северного Ледовитого океана: сила атома

К освоению Северного морского пути помимо России хотят приступить другие страны

Популярная механика
Хакер украл данные клиентов биржи кроссовок StockX, в которую инвестировал фонд Юрия Мильнера Хакер украл данные клиентов биржи кроссовок StockX, в которую инвестировал фонд Юрия Мильнера

Неизвестный похитил данные почти 7 млн клиентов онлайн-биржи кроссовок StockX

Forbes
Гид по фестивалю Alfa Future People 2019 Гид по фестивалю Alfa Future People 2019

Фестиваль Alfa Future People состоится 16-18 августа

Cosmopolitan
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
Бесподобная палитра Бесподобная палитра

Модные тенденции керамической облицовки

Лиза
60 машин особого назначения 60 машин особого назначения

Многие из этих машин вы не увидите никогда в жизни

Популярная механика
Korovka from Korenovka. Как любимое мороженное Путина, произведенное под Краснодаром, оказалось на прилавках в США Korovka from Korenovka. Как любимое мороженное Путина, произведенное под Краснодаром, оказалось на прилавках в США

Почему продукция Кореновского молочно-консервного комбината нравится Путину

СНОБ
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы
Открыть в приложении