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

Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
«Мы обогнали США на полгода»: как российский бизнесмен хочет заработать на печати органов в космосе «Мы обогнали США на полгода»: как российский бизнесмен хочет заработать на печати органов в космосе

Юсеф Хесуани готов поделиться своими секретами зарабатывания денег

Forbes
По следам Виллема Баренца По следам Виллема Баренца

История освоения Новой Земли

Наука и жизнь
Японский рецепт производительности Японский рецепт производительности

Отношения России и Японии на подъеме

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
Милые бранятся Милые бранятся

Друзья Майли Сайрус просят не винить ее в расставании с Лиамом Хемсвортом

StarHit
Цветы и пчёлы Цветы и пчёлы

Красивейший пример сотрудничества — взаимоотношения пчёл и цветковых растений

Наука и жизнь
Не быть Харви Вайнштейном: почему фильм о крахе скандального продюсера не говорит о самом главном Не быть Харви Вайнштейном: почему фильм о крахе скандального продюсера не говорит о самом главном

Почему создатели фильма «Быть Харви Вайнштейном» «не докрутили» историю

Forbes
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Что делать в Москве в этот уик-энд? Что делать в Москве в этот уик-энд?

Смотрим много Тарантино и подпеваем Роберту Смиту и Дженнифер Лопес

GQ
Психологические жонглеры: как распознать манипуляцию Психологические жонглеры: как распознать манипуляцию

Если вы думаете, что вами невозможно манипулировать, то ошибаетесь дважды

Naked Science
Три раза в одну реку: как я бросала и возвращалась в Тиндер и что из этого вышло Три раза в одну реку: как я бросала и возвращалась в Тиндер и что из этого вышло

Приложения для знакомств — да или нет

Psychologies
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Мастера такуми Мастера такуми

Кого в Японии называют мастерами такуми

Популярная механика
Сиятельный растратчик Сиятельный растратчик

Портреты князя Алексея Ивановича Горчакова мне довелось определять четыре раза

Дилетант
7 образов Стива Маккуина, которые стоит повторить 7 образов Стива Маккуина, которые стоит повторить

Если сомневаетесь, что надеть, просто выбирайте один из них

GQ
Глава направления аксессуаров Bvlgari — о дизайне сумок и украшений Глава направления аксессуаров Bvlgari — о дизайне сумок и украшений

Мирейя Лопес Монтойя рассказала, сколько сумок нужно женщине для счастья

РБК
Как мода на авокадо, киноа и спаржу меняет нашу жизнь Как мода на авокадо, киноа и спаржу меняет нашу жизнь

Российские торговые сети столкнулись с нехваткой авокадо

РБК
Россиянки хвастаются в Твиттере, как молодо и горячо выглядят их мамы: 21 фото Россиянки хвастаются в Твиттере, как молодо и горячо выглядят их мамы: 21 фото

Молодо выглядящие мамы

Playboy
В чем брать пример с Джейсона Момоа В чем брать пример с Джейсона Момоа

В чем брать пример с Джейсона Момоа, а какие образы оставить на его совести

GQ
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
Беслан, девочка, окно. 15 лет спустя Беслан, девочка, окно. 15 лет спустя

Прошедшее и настоящее Аиды Сидаковой и ее мамы

Русский репортер
Сопротивление от-кутюр Сопротивление от-кутюр

Вторая мировая война стала серьёзным испытанием и для модной индустрии

Дилетант
Максимальное приближение: отношения как возможность изучить друг друга Максимальное приближение: отношения как возможность изучить друг друга

В романтическом партнере люди нередко ищут того, кто сможет утолить их «голод»

Psychologies
Лучшие кроссовки следующей недели (с 5 по 11 августа) Лучшие кроссовки следующей недели (с 5 по 11 августа)

Новые расцветки главной летней премьеры adidas

Esquire
Сканер поможет: как отсканировать фото и сохранить его в компьютере Сканер поможет: как отсканировать фото и сохранить его в компьютере

Снимки и документы на бумаге долго не хранятся

CHIP
Как я провел лето с роботом и смог ли он облегчить мою жизнь Как я провел лето с роботом и смог ли он облегчить мою жизнь

Роботы не устроят Третью мировую, но точно смогут упростить жизнь

Популярная механика
Интервью с клавишником Rammstein Кристианом Лоренцом Интервью с клавишником Rammstein Кристианом Лоренцом

После московского концерта Rammstein Esquire встретился с клавишником группы

Esquire
Каким должен быть «хороший отец»? Каким должен быть «хороший отец»?

Даже для очень сознательных мужчин рождение ребенка может стать испытанием

Psychologies
А не рвануть ли нам в Тамань? 6 причин посетить станицу на Кубани А не рвануть ли нам в Тамань? 6 причин посетить станицу на Кубани

На Кубани у тебя просто не получится загрустить и соскучиться!

Playboy
Открыть в приложении