Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys

Anonim
Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys

Quan es tracta de telescopis espacials, moltes persones recorden primer Hubble, encara que durant els darrers dècades els enginyers han enviat moltes missions significatives a l'espai. Un dels més interessants: "Astron" és poc conegut, però amb força èxit, llançat per la Unió Soviètica fa 38 anys, el 23 de març de 1983. Aquesta missió va treballar en òrbita durant vuit anys en lloc de l'any previst i va reunir un valuós equipatge de coneixement sobre quasars distants, estrelles i galàxies.

Presentarem els nostres lectors amb l'Observatori Astronòmic Soviètic i expliquem quins resultats ha aconseguit aquesta missió.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_1
Disseny de SpaceCock Astron

Estació automàtica de l'espai "Astron". Què imagina?

Des de finals dels anys setanta, els científics soviètics volien crear un sistema domèstic que podria haver pogut passar observacions astronòmiques de les estrelles, galàxies actives i altres objectes en bandes ultraviolades i de raigs X. En raigs X, quasars, forats negres i altres organismes interessants per als astrònoms, i la radiació ultraviolada de les estrelles narma la seva composició química i temperatura.

El problema és que els raigs X no arriben a la terra, són absorbits per les denses capes de l'atmosfera, el mateix passa amb la radiació UV, les superfícies arriben als raigs UV només una certa longitud d'ona (315-400 nm), però són No tan interessant per a la ciència. Per tant, per dur a terme observacions en aquests rangs, cal pujar a l'altura, on l'atmosfera no impedeix.

La part científica del programa Astron va ser contestada per l'equip de l'Observatori Astrofísic de Crimea sota el lideratge de la física Alexander Boyarchuk (1931-2015), així com l'agència francesa de Cnes Space. Per al desenvolupament de l'aparell, sobre els quals se suposava que els instruments científics eren suposats: l'Oficina Final del Consell de l'ONG va nomenar després de S. Lavochkina. En aquell moment, els especialistes de l'Oficina van construir una sonda planetària.

Els enginyers soviètics van decidir no crear un operador "bàsic" de l'Observatori futur des de zero, sinó per triar una estació acabada que funcionés amb èxit a l'espai. Hi va haver dos motius:

- preparar ràpidament un experiment;

- Desar el projecte.

Calia ser un dispositiu que s'adapti a una sèrie de suports durs. És a dir:

- Podria portar una càrrega útil molt global en forma d'un telescopi òptic amb un espectròmetre per registrar els espectres de galàxies i estrelles a la banda UV i l'espectròmetre de telescopi de raigs X;

- estava ben protegit dels efectes tèrmics del nostre sol;

- Podia quedar-me en òrbita, sobre el qual l'efecte del cinturó de radiació de la Terra seria mínim.

La Unió Soviètica tenia un aparell. En tots els requisits, la sèrie Venus era adequada, és a dir, Venus-15.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_2
Estació "Venus-15". 1 - Vista lateral del localitzador. 2 - Antena per transferir dades a la terra

És cert, abans de col·locar els telescopis a bord de l'estació, va canviar una mica. Va ser retirat d'una instal·lació de motor, que va prendre l'estació a la traça del vol interplanetari de Terra-Venus i d'un localitzador de la vista lateral, en lloc d'ells posar un cilindre especial al qual es van adjuntar dos telescopis, panells solars, dipòsits de combustible amb Gas comprimit de manera que l'orientació de l'estació es pugui canviar, radiadors, compartiment d'instruments amb electrònica, antena.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_3
Esquema "astrona". 1 - Cilindre de referència. 2 - Visera solar. 3 - Contenidors. 4 - Panells solars. 5 - Contenidor d'instruments. 6 - Telescopi ultraviolet. 7 - espectròmetres de raigs X

Els enginyers han canviat i la ubicació dels sensors òptics-electrònics responsables de navegar pel "astrònom". Si es deixessin de la mateixa manera que es trobaven a "Venus-15", segons els senyals dels sensors, l'estació giraria al voltant del seu eix longitudinal, i el telescopi ultraviolet no va poder canviar l'orientació a l'espai, i, com a Resultat, no va poder explorar la zona màxima del cel.

Eines "Astrona"

El principal dispositiu científic "astrònom" és un sistema ultraviolat de dos metres "especkey". Va pesar uns 400 kg. El diàmetre del mirall principal és de 80 cm, la longitud focal és de 8 m, el diàmetre del mirall secundari és de 26 cm, la longitud focal és de 2,7 m. El sistema era molt compacte i proporcionava un gran camp de visió amb una bona qualitat de la imatge .

El conjunt amb un telescopi incloïa un espectròmetre SPS ultraviolet, que es va desenvolupar conjuntament amb França. El dispositiu tenia tres diafragmes d'entrada que permetien estudiar tres tipus d'objectes: estrelles brillants, radiació del cos feble i cossos còsmics estesos, com la nebulosa, el cometa. L'eina va gravar la radiació en intervals de longitud d'ona de 110 a 350 nm i de 170 a 650 nm.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_4
Telescopi ultraviolet. 1 - El mirall principal. 2 - Barreja del mirall principal. 3 - Mirall secundari. 4 - Barreja del mirall secundari. 5 - Un node del mirall secundari. 6 - Telescopi corporal. 7 - Carcassa de segellat. 8 - Visera de protecció solar. 9 - Coberta amb una unitat. 11 - Càmera d'identificació de camp de STAR. 12-espectròmetre ltraviolet. 13, 14 - Sensors de la posició del suport i de les estrelles centrals

Un altre instrument científic "astrònom" és l'espectròmetre de raigs X de la TCR-02M, creada a les parets de l'Institut de Recerca Espacial per l'Acadèmia de Ciències de la URSS sota el lideratge de l'astrofísica Andrei Nord de l'Estat Institut Astronòmic. Sternberg. El dispositiu consistia en un parell de detectors i blocs electrònics i es permet estudiar objectes compactes, com ara les estrelles de neutrons, les nanes blanques. Els detectors van registrar radiació de raigs X en el rang de 2 a 25 Kev i podrien mesurar cada 2,28 mil·lisegons, cosa que va permetre controlar els esdeveniments energètics ràpidament canviants.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_5
Espectrògraf de telescopi de raigs X. 1.2 - Detectors. 3 - un comptador proporcional; En el primer pla va col·locar blocs electrònics de l'espectrògraf

Quin coneixement té "Astron"?

El 23 de març de 1983, el coet del portador de protons va lliurar l'Observatori Espacial Soviètic. Perigue de les òrbites del telescopi (l'òrbita més propera a la Terra) es va situar en una altitud de 2.000 km, i l'apogeu (més remot des de l'òrbita terrestre) a una altitud de 200.000 km. Aquesta òrbita va permetre a un "Astron" el 90% del temps per dur a terme investigacions científiques en cinturons de no radiació de la Terra, les partícules carregades de les quals podrien afectar el funcionament de l'equip. A més, aquesta òrbita "va salvar" d'una forta resplendor de la geocononia, que limita la sensibilitat dels estudis UV.

Un altre avantatge d'aquest òrbita - Els experts soviètics podrien controlar gairebé contínuament "Astron" dels seus articles terrestres, que els van permetre establir amb l'Observatori a 200 sessions de ràdio durant l'any.

[Article sobre el tema: com els EUA i la URSS, la lluna volia culpar]

"Astron" va dur a terme observacions de 3-4 hores al dia. El telescopi podria escanejar l'esfera celeste en 12 minuts, mentre es realitza per a una sessió a 70.000 mesures. L'estació va funcionar en mode, en el cas de la detecció d'una bretxa gamma o un altre esdeveniment energètic es podia girar ràpidament en la direcció desitjada per dirigir els seus dispositius ultraviolats i de raigs X a la font.

Durant el treball en òrbita, Astronus va rebre dades sobre centenars de fonts de raigs X, desenes de quasars i galàxies.

A l'abril de 1986, l'Observatori Soviètic va realitzar un estudi ultraviolat del cometa Halley i va ajudar els científics a esbrinar la taxa exacta d'evaporació de la substància còmica, l'expiració de poderosos fluxos de gasos quan s'acosta al Sol.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_6
Astron abans de llançar-se

A més, els científics soviètics van utilitzar "Astron" per a observacions UV de l'ozó a l'atmosfera de la Terra, per entendre com els míssils de llançament afecten la capa d'ozó. Aquesta informació era necessària tant per a estudis mediambientals com militars.

El 1987, els científics van utilitzar l'Observatori Soviètic i per a Observacions de Supernova. Al febrer, el nostre planeta ha arribat a la llum de l'esclat de Supernova Sn 1987a, que es va produir a la galàxia nana un gran núvol de Magtel. Va ser el brot més brillant i més proper de Supernova des de la invenció dels telescopis. "Astron" Un dels primers a vigilància d'aquest esdeveniment, l'estudi va ser durant 15 mesos. Els astrofísics soviètics van descobrir que Sn 1987a no va sorgir durant l'esclat d'una estrella freda d'alta lluminositat, ja que molts experts creien en aquell moment, i quan el supergegant escalfat és brot.

Astron: Telescopi espacial soviètic, que es va llançar fa 38 anys 6952_7
Això sembla un enregistrament d'una bretxa gamma de la "ràpida blaster" MXB 1733-335, obtinguda per l'espectròmetre de telescopi de raigs X "Astrona". Abril de 1983

Aquests són alguns altres descobriments d'Astrona. Amb l'ajut d'un telescopi, era possible detectar que:

- Fins i tot des de les estrelles estacionàries, es pot emetre una substància i, en grans quantitats, fins a diversos centenars de tones per segon. Curiosament, que una estrella calenta, més forta, la velocitat de vegades arriba a més de 1000 km / c;

- En la composició química de l'atmosfera d'algunes estrelles, es va trobar una alta concentració d'urani, plom, tungstè. Des d'on apareixen aquests elements, encara no clars;

Aquestes i altres dades van ajudar a entendre millor l'evolució de les estrelles i les galàxies, i també es van convertir en una valuosa font d'informació per a l'astrofísica.

El projecte Astron també va ajudar a resoldre una sèrie de tasques tècniques importants. Per exemple, els especialistes van aconseguir crear un sistema d'astroector, que podria conduir un telescopi amb alta precisió. Va resultar fer miralls prims i molt lleugers, a més de desenvolupar una tecnologia altament eficient dels seus recobriments protectors, fabricar un cos de telescopi capaç de suportar l'exposició tèrmica i evitar la dispersió de la llum.

Vuit anys de treball

Després del primer any de treball en òrbita en els tancs de combustible Astrona, encara hi havia prou gas comprimit per a la maniobra, i els dispositius estaven en bones condicions, de manera que els científics van decidir ampliar l'obra del telescopi.

El 1989, l'observatori es va esgotar la reserva de combustible i pràcticament va perdre oportunitats per portar les seves eines a objectius. L'última sessió de comunicacions de ràdio amb astrònom va tenir lloc el 23 de març de 1991, després de la qual cosa va acabar la missió oficialment. A l'espai, el telescopi va treballar durant vuit anys.

Per a una missió reeixida, l'equip d'enginyers i astrofísics soviètics va ser guardonat amb el Premi Estatal de la URSS.

Les fonts que l'autor utilitza en preparar el material:

- El document en el Presidium de l'Acadèmia de Ciències de l'URBIT "Observatori astronòmic orbital" Astron ", que va ser elaborat per Astrophysician Andrey Northern;

- El llibre "Estudis astrofísics a l'estació espacial Astron". Editat per A.A. Boyarchuk:

- Article: "Estudis espacials realitzats a la Unió Soviètica el 1983"

- Article "Astron: Venera va convertir el telescopi espacial"

Oferim amistat: Twitter, Facebook, Telegram

Ens veiem a YouTube. Mireu tots els nous i interessants del món de la ciència a la nostra pàgina de notícies de Google. Llegiu els nostres materials que no es publiquen a Yandex Zen

Llegeix més