Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години

Anonim
Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години

Когато става въпрос за космически телескопи, много хора първо помнят Хъбъл, въпреки че през последните десетилетия инженерите са изпратили много значими мисии в космоса. Един от най-интересните - "Астрон" е малко известен, но доста успешен, стартиран от Съветския съюз преди 38 години, на 23 март 1983 година. Тази мисия работи в орбита в продължение на осем години вместо планираната година и събра ценен багаж на знания за отдалечени квазари, звезди и галактики.

Ще представим нашите читатели със съветската астрономическа обсерватория и ще разкажем какви резултати постигна тази мисия.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_1
Spacecock оформление Astron.

Космическа автоматична станция "Астрон". Какво си представи?

От края на 70-те години съветските учени искаха да създадат вътрешна система, която би могла да похарчи астрономически наблюдения на звезди, активни галактики и други обекти в ултравиолетови и рентгенови ленти. В рентгеновите лъчи, квазари, черни дупки и други интересни тела за астрономите и ултравиолетовата радиация на звездите разказват за техния химичен състав и температура.

Проблемът е, че рентгеновите лъчи не достигат до земята, те се абсорбират от плътните слоеве на атмосферата, същото се случва с UV лъчи, повърхностите достигат UV лъчи само определена дължина на вълната (315-400 nm), но те са Не е толкова интересно за науката. Следователно, за провеждане на наблюдения в тези диапазони, трябва да се издигнете до височината, където атмосферата не предотвратява.

Научната част на програмата Astron бе отговорена от екипа на Кримската астрофизична обсерватория под ръководството на физиката на Александър Боярчук (1931-2015 г.), както и френската космическа агенция. За развитието на апарата, на които се предполага научни инструменти - Окончателното бюро на Съвета на НПО, посочено след С. Лавочкина. По това време специалистите по Бюрото не построиха една планетарна сонда.

Съветските инженери решиха да не създават "основен" носител на бъдещата обсерватория от нулата, но да изберат завършената станция, която е работила успешно в космоса. Имаше две причини за това:

- бързо да се подготви експеримент;

- да спестят по проекта.

Необходимо е да бъде устройство, което да отговаря на редица сурови изисквания. А именно:

- може да носи много цялостен полезен товар под формата на оптичен телескоп със спектрометър, за да регистрира спектрите на галактики и звезди в UV групата и рентгеновия телескоп спектрометър;

- беше добре защитена от термичните ефекти на нашето слънце;

- Мога да остана в орбита, върху която ефектът от радиационния пояс на Земята ще бъде минимален.

Съветският съюз имаше такъв апарат. Във всички изисквания серията Venus е подходяща, а именно Venus-15.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_2
Станция "Венера-15". 1 - Страничен изглед на локатора. 2 - антена за прехвърляне на данни за земята

Вярно е, преди да поставите телескопите на борда на станцията, тя се промени малко. Тя е била извадена от неговата моторна инсталация, която е взела станцията на следата на междупланетарния полет на Земята и страничен локатор, вместо да поставят специален цилиндър, към който са прикрепени два телескопа, слънчеви панели, резервоари за гориво Сгъстен газ, така че ориентацията на станцията да може да бъде променена, радиатори, инструментално отделение с електрониката, антената.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_3
Схема "Астрона". 1 - Референтен цилиндър. 2 - Слънчев кожир. 3 - контейнери. 4 - слънчеви панели. 5 - Контейнер за инструменти. 6 - ултравиолетов телескоп. 7 - рентгенови спектрометри

Инженерите са се променили и местоположението на оптични електронни сензори, отговорни за навигацията на "астронома". Ако те са останали по същия начин, както стоят на "Венера-15", според сигналите на сензорите, станцията ще се върти около надлъжната си ос и ултравиолетовият телескоп не може да промени ориентацията в пространството и, като Резултат, не може да изследва максималното небесно пространство.

Инструменти "Астрона"

Основното научно устройство "астроном" е ултравиолетова двумерна система "SPECEY". Тя тежеше около 400 кг. Диаметърът на главното огледало е 80 cm, фокалната дължина е 8 m, диаметърът на вторичното огледало е 26 cm, фокусното разстояние е 2.7 m. Системата е много компактна и осигурява голямо поле с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението с добро качество на изображението .

Комплектът с телескоп включваше ултравиолетов SPS спектрометър, който беше разработен във връзка с Франция. Устройството има три входни диафрагми, които позволяват да се изучават три вида обекти: ярки звезди, слаба телесна радиация и разширени космически тела, като мъглявина, комета. Инструментът записа радиация в интервали на дължина на вълната от 110 до 350 nm и от 170 до 650 nm.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_4
Ултравиолетов телескоп. 1 - основното огледало. 2 - смес от основното огледало. 3 - Вторично огледало. 4 - смес от вторичното огледало. 5 - възел на вторичното огледало. 6 - телескоп на тялото. 7 - Уплътнителен корпус. 8 - Слънцезащитен визор. 9 - Покрийте с устройство. 11 - Камера за идентификация на звезда. 12-лтравиолетов спектрометър. 13, 14 - сензори за позицията на подкрепата и централните звезди

Друг научен инструмент "астроном" е рентгеномерът телескоп-спектрометър на TCR-02M, който е създаден в стените на Института за космическо изследване от Академията на науките на СССР под ръководството на астрофизиката Андрей на север от държавата Астрономически институт. Sternberg. Устройството се състои от двойка детектори и електронни блокове и се оставя да изследва компактни обекти, като неутронни звезди, бели джуджета. Детекторите записаха рентгеново лъчение в диапазона от 2 до 25 keV и могат да измерват на всеки 2.28 милисекунди, което дава възможност за наблюдение на бързо променящите се енергийни събития.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_5
Рентгенова телескоп спектрограф. 1.2 - детектори. 3 - пропорционален брояч; На преден план са поставени електронни блокове на спектрографа

Какви знания имат "Astron"?

На 23 март 1983 г. Proton Carrier Rocket представи Съветската космическа обсерватория. Пергаментът на телескопските орбити (орбитата, най-близо до земята), е на надморска височина от 2000 км, а апогей (най-отдалечен от земната точка на орбита) на надморска височина от 200 000 км. Такава орбита разреши "Astron" 90% от времето за провеждане на научни изследвания в нерадиационните колани на Земята, чиито таксувани частици могат да повлияят на работата на оборудването. В допълнение, тази орбита "спасена" от силен блясък на геоконгето, който ограничава чувствителността на UV изследвания.

Друг плюс на тази орбита - съветските експерти почти непрекъснато наблюдава "Астрон" от земните им позиции, което им позволи да установят с обсерваторията до 200 радио сесии през годината.

[Статия по темата: като САЩ и СССР, луната искаше да обвинява]

"Астрон" проведе наблюдения 3-4 часа на ден. Телескопът може да сканира небесната сфера за 12 минути, докато изпълнява за една сесия до 70 000 измервания. Станцията работи в режим, в случай на откриване на гамабук или друго енергийно събитие може бързо да се завърти в желаната посока за насочване на нейните ултравиолетови и рентгенови устройства към източника.

По време на работата в орбита Астрон получи данни за стотици рентгенови източници, десетки квазари и галактики.

През април 1986 г. Съветската обсерватория проведе ултравиолетово проучване на кометата Halley и помогна на учените да разберат точната степен на изпаряване на кожетелното вещество, изтичането на мощни газови потоци при приближаване към Слънцето.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_6
Aston преди пускане

Съветски учени използваха "Astron" за UV наблюдения на озона в атмосферата на Земята, за да разберат как ракети за старт влияят на озоновия слой. Тази информация беше необходима както за екологичните, така и за военните проучвания.

През 1987 г. учените са използвали съветската обсерватория и за наблюденията на Supernova. През февруари нашата планета е достигнала светлината на огнището на Supernova SN 1987A, която се е случило в джуджетата галактика голям облак на Магтел. Това беше най-ярката и най-тясна епидемия на Supernova от изобретяването на телескопи. "Астрон" един от първите, които наблюдават това събитие, проучването отиде за 15 месеца. Съветските астрофизици разбраха, че SN 1987A не възникват по време на избухването на студена звезда с висока осветеност, тъй като много експерти повярваха по това време, и когато нагрят свръхгиант е огнище.

Астрон: съветски космически телескоп, който стартира преди 38 години 6952_7
Това прилича на запис на гама избухване от "бърза блака" MXB 1733-335, получен от рентгеновия телескоп спектрометър "Астрона". Април 1983 година

Ето някои други открития на астрона. С помощта на телескоп е възможно да се открие това:

- Дори и от стационарни звезди, може да се излъчва вещество и в огромни количества до няколкостотин милиона тона в секунда. Интересно е, че от гореща звезда, по-силното освобождаване, скоростта понякога достига повече от 1000 km / c;

- В химичния състав на атмосферата на някои звезди е открита висока концентрация на уран, олово, волфрам. От мястото, където тези елементи се появяват там, все още не са ясни;

Тези и други данни помогнаха да се разберем по-добре развитието на звездите и галактиките, а също така станаха ценен източник на информация за астрофизиката.

Проектът Aston също помогна решаването на редица важни технически задачи. Например, специалисти успяват да създадат система от астроектор, която може да доведе до телескоп с висока точност. Оказа се, че се превръщат в тънки и много светлинни огледала, както и да развият високоефективна технология на техните защитни покрития, произвеждат телескопно тяло, способно да издържи термичната експозиция и да предотврати разсейването на светлината.

Осем години работа

След първата година на работа в орбитата в резервоарите за астрона, все още имаше достатъчно сгъстен газ за маневриране и устройствата бяха в добро състояние, така че учените решиха да удължат работата на телескопа.

През 1989 г. обсерваторията изчерпал резерват за гориво и практически загубени възможности за привеждане на техните инструменти. Последната сесия на радиокомуникациите с астроном се състоя на 23 март 1991 г., след което мисията официално приключи. В пространството телескопът работи за осем години.

За успешна мисия екипът на съветските инженери и астрофизици бе награден с държавната награда на СССР.

Източниците, които автор, използван при подготовката на материала:

- документа в президиума на Академията на науките на СССР "Астрон Астрономическа обсерватория" Астрон ", която е била подготвена от астрофисик Андрей Северен;

- книгата "Астрофизични проучвания в космическата станция Astron". Редактиран от A.A. Боярчук:

- Статия: "Пространствата, извършени в Съветския съюз през 1983 г."

- статия "Астрон: Венера се превърна в космически телескоп"

Предлагаме приятелство: Twitter, Facebook, Telegram

Вижте ни в YouTube. Гледайте всички нови и интересни от света на науката на нашата страница за новини от Google. Прочетете нашите материали, които не са публикувани на Yandex Zen

Прочетете още