ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια

Anonim
ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια

Όταν πρόκειται για διαστημικά τηλεσκόπια, πολλοί άνθρωποι θυμούνται πρώτα το Hubble, αν και τις τελευταίες δεκαετίες οι μηχανικοί έστειλαν πολλές σημαντικές αποστολές στο διάστημα. Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα - "Astron" είναι μια ελάχιστα γνωστή, αλλά αρκετά επιτυχημένη, που ξεκίνησε από τη Σοβιετική Ένωση πριν από 38 χρόνια, στις 23 Μαρτίου 1983. Αυτή η αποστολή εργάστηκε σε τροχιά για οκτώ χρόνια αντί για το προγραμματισμένο έτος και συγκέντρωσε πολύτιμες αποσκευές γνώσης σχετικά με τα μακρινά κβάζαρ, τα αστέρια και τους γαλαξίες.

Θα εισαγάγουμε τους αναγνώστες μας με το σοβιετικό αστρονομικό παρατηρητήριο και να πείτε ποια αποτελέσματα αυτή η αποστολή έχει επιτύχει.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_1
Spacecock διάταξη astron

Αυτόματο σταθμό Space "Astron". Τι φαντάστηκε;

Από τα τέλη της δεκαετίας του 1970, οι σοβιετικοί επιστήμονες ήθελαν να δημιουργήσουν ένα εγχώριο σύστημα που θα μπορούσε να καταφέρει να περάσουν αστρονομικές παρατηρήσεις αστέγων, ενεργών γαλαξιών και άλλων αντικειμένων σε υπεριώδεις και ακτινογραφίες. Στην ακτινογραφία, τα Quasars, τις μαύρες τρύπες και άλλα ενδιαφέροντα όργανα για τους αστρονόμους, και η υπεριώδης ακτινοβολία των αστεριών λέει για τη χημική σύνθεση και τη θερμοκρασία τους.

Το πρόβλημα είναι ότι οι ακτίνες Χ δεν φτάνουν στη Γη, απορροφώνται από τα πυκνά στρώματα της ατμόσφαιρας, το ίδιο συμβαίνει με την υπεριώδη ακτινοβολία, οι επιφάνειες φτάνουν σε ακτίνες UV μόνο ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος (315-400 nm), αλλά είναι Δεν είναι τόσο ενδιαφέρον για την επιστήμη. Ως εκ τούτου, η διεξαγωγή παρατηρήσεων σε αυτές τις περιοχές, πρέπει να αυξηθεί στο ύψος, όπου η ατμόσφαιρα δεν εμποδίζει.

Το επιστημονικό τμήμα του προγράμματος ASTRON απαντήθηκε από την ομάδα του Αστροφυσικού Παρατηρητηρίου Κριμαίας υπό την ηγεσία της φυσικής Αλέξανδρου Boyarchuk (1931-2015), καθώς και τη γαλλική υπηρεσία διαστήματος CNES. Για την ανάπτυξη της συσκευής, στην οποία υποτίθεται ότι τα επιστημονικά μέσα - το τελικό γραφείο του Συμβουλίου της ΜΚΟ που ονομάστηκε μετά την S. Lavochkina. Μέχρι τότε, οι ειδικοί του Προεδρείου έχτισαν έναν πλανητικό καθετήρα.

Οι Σοβιετικοί μηχανικοί αποφάσισαν να μην δημιουργήσουν έναν "βασικό" μεταφορέα του μελλοντικού παρατηρητηρίου από το μηδέν, αλλά να επιλέξουν έναν τελικό σταθμό που εργάστηκε με επιτυχία στο διάστημα. Υπήρχαν δύο λόγοι για αυτό:

- να προετοιμάσει γρήγορα ένα πείραμα.

- να σώσει το έργο.

Ήταν απαραίτητο να είναι μια συσκευή που θα ταιριάζει σε μια σειρά σκληρών απαιτήσεων. Και συγκεκριμένα:

- Θα μπορούσε να φέρει ένα πολύ συνολικό ωφέλιμο φορτίο υπό τη μορφή ενός οπτικού τηλεσκοπίου με ένα φασματόμετρο για να καταγράψει τα φάσματα των γαλαξιών και των αστεριών στη ζώνη UV και το φασματόμετρο τηλεσκοπίου ακτίνων Χ.

- ήταν καλά προστατευμένη από τις θερμικές επιδράσεις του ήλιου μας.

- Θα μπορούσα να μείνω στην τροχιά, στην οποία η επίδραση της ζώνης ακτινοβολίας της γης θα ήταν ελάχιστη.

Η Σοβιετική Ένωση είχε μια τέτοια συσκευή. Σε όλες τις απαιτήσεις, η σειρά της Αφροδίτης ήταν κατάλληλη, δηλαδή η Venus-15.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_2
Σταθμός "Venus-15". 1 - πλάγια όψη εντοπισμού. 2 - κεραία για τη μεταφορά δεδομένων σε γη

Είναι αλήθεια, πριν τοποθετήσετε τα τηλεσκόπια στο σταθμό, άλλαξε λίγο. Αφαιρέθηκε από αυτήν μια εγκατάσταση κινητήρα, η οποία πήρε το σταθμό στο ίχνος της διαπλανητικής πτήσης της Γης-Αφροδίτης και ενός πλευρικού εντοπισμού προβολής, αντί να βάζουν έναν ειδικό κύλινδρο στο οποίο συνδέθηκαν δύο τηλεσκόπια, οι ηλιακοί συλλέκτες, οι δεξαμενές καυσίμων με Συμπιεσμένο αέριο έτσι ώστε ο προσανατολισμός σταθμού να μπορεί να αλλάξει, καλοριφέρ, διαμέρισμα οργάνων με ηλεκτρονικά, κεραία.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_3
Σχέδιο "Αστρωνίας". 1 - Κύλινδρος αναφοράς. 2 - Ηλιακή γείσο. 3 - εμπορευματοκιβώτια. 4 - Ηλιακοί συλλέκτες. 5 - Δοχείο οργάνου. 6 - Υπερβολικό τηλεσκόπιο. 7 - Φασματογεμάμετρα ακτίνων Χ

Οι μηχανικοί έχουν αλλάξει και η θέση των οπτικών ηλεκτρονικών αισθητήρων που είναι υπεύθυνοι για την πλοήγηση στον "αστρονόμο". Εάν αφέθηκαν με τον ίδιο τρόπο που στάθηκαν στο "Venus-15", σύμφωνα με τα σήματα των αισθητήρων, ο σταθμός θα περιστρέφει γύρω από τον διαμήκη άξονά του και το υπεριώδες τηλεσκόπιο δεν μπορούσε να αλλάξει τον προσανατολισμό στο διάστημα και, ως α Αποτέλεσμα, δεν μπορούσε να διερευνήσει τη μέγιστη περιοχή του ουρανού.

Εργαλεία "Αστρωνίας"

Η κύρια επιστημονική συσκευή "αστρονόμος" είναι ένα υπεριώδες σύστημα δύο μέτρησης "Speckey". Ζυγίζει περίπου 400 κιλά. Η διάμετρος του κύριου καθρέφτη είναι 80 cm, το εστιακό μήκος είναι 8 m, η διάμετρος του δευτερεύοντος καθρέφτη είναι 26 cm, το εστιακό μήκος είναι 2,7 m. Το σύστημα ήταν πολύ συμπαγές και παρείχε ένα μεγάλο πεδίο προβολής με καλή ποιότητα εικόνας .

Το σετ με ένα τηλεσκόπιο περιλάμβανε ένα φασματόμετρο υπεριώδους SPS, το οποίο αναπτύχθηκε σε συνδυασμό με τη Γαλλία. Η συσκευή είχε τρία διαφράγματα εισόδου που αφέθηκαν να μελετήσουν τρεις τύπους αντικειμένων: φωτεινά αστέρια, αδύναμη ακτινοβολία σώματος και εκτεταμένα κοσμικά σώματα, όπως το νεφέλωμα, ο κομήτης. Το εργαλείο καταγράφεται ακτινοβολία σε διαστήματα μήκους κύματος από 110 έως 350 nm και από 170 έως 650 nm.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_4
Υπεριώδες τηλεσκόπιο. 1 - ο κύριος καθρέφτης. 2 - Μείγμα του κύριου καθρέφτη. 3 - δευτερεύων καθρέφτη. 4 - Μείγμα του δευτερεύοντος καθρέφτη. 5 - ένας κόμβος του δευτερεύοντος καθρέφτη. 6 - Τηλεσκόπιο σώματος. 7 - Περίβλημα στεγανοποίησης. 8 - Αντιηλιακή γείσο. 9 - Καλύψτε με μια μονάδα δίσκου. 11 - κάμερα αναγνώρισης πεδίου αστέρων. 12 - φασματόμετρο ιταλία. 13, 14 - Αισθητήρες της θέσης της υποστήριξης και των κεντρικών αστεριών

Ένα άλλο επιστημονικό όργανο "αστρονόμος" είναι το φασματόμετρο τηλεσκοπίου ακτίνων Χ του TCR-02M, το οποίο δημιουργήθηκε στους τοίχους του Ινστιτούτου Διαστημικής Έρευνας από την Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ υπό την ηγεσία της Αστροφυσικής Ανδρέι βόρεια από το κράτος Αστρονομικό Ινστιτούτο. Sternberg. Η συσκευή αποτελείται από ένα ζεύγος ανιχνευτών και ηλεκτρονικών μπλοκ και αφέθηκε να μελετήσει συμπαγή αντικείμενα, όπως αστέρια νετρονίων, λευκοί νάνοι. Οι ανιχνευτές καταγράφηκαν ακτινοβολία ακτίνων Χ στην περιοχή από 2 έως 25 KEV και θα μπορούσαν να μετρήσουν κάθε 2,28 χιλιοστά του δευτερολέπτου, γεγονός που επέτρεψε την παρακολούθηση των ταχέως μεταβαλλόμενων ενεργειακών συμβάντων.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_5
Φασματογράφημα τηλεσκοπίου ακτίνων Χ. 1.2 - Ανιχνευτές. 3 - ένας αναλογικός μετρητής. Στο προσκήνιο τοποθετημένο ηλεκτρονικά μπλοκ του φασματογράφου

Ποια γνώση πήρε "Astron";

Στις 23 Μαρτίου 1983, ο Rocket Proton Carrier παρουσίασε το Σοβιετικό Διαστήματος Παρατηρητήριο. Η σύγκρουση των τροχιών του τηλεσκοπίου (η τροχιά που βρίσκεται πλησιέστερα στη γη) βρισκόταν σε υψόμετρο 2.000 χιλιομέτρων, και το apogee (το πιο απομακρυσμένο από το έδαφος της τροχιάς) σε υψόμετρο 200.000 χλμ. Μια τέτοια τροχιά επέτρεψε ένα "Astron" 90% του χρόνου για τη διεξαγωγή επιστημονικής έρευνας σε ζώνες μη ακτινοβολίας της γης, φορτισμένων σωματιδίων των οποίων θα μπορούσαν να επηρεάσουν τη λειτουργία του εξοπλισμού. Επιπλέον, αυτή η τροχιά "αποθηκεύτηκε" από μια ισχυρή λάμψη του Geocongeon, η οποία περιορίζει την ευαισθησία των μελετών UV.

Ένα άλλο πλεονέκτημα των εμπειρογνωμόνων της τροχιάς - Σοβιετικών θα μπορούσε να παρακολουθεί σχεδόν συνεχώς το "Astron" από τα εδάφη τους, τα οποία τους επέτρεψαν να διαπιστώσουν με το Παρατηρητήριο σε 200 ραδιοφωνικές συνεδρίες κατά τη διάρκεια του έτους.

[Άρθρο σχετικά με το θέμα: Όπως οι ΗΠΑ και η ΕΣΣΔ, το φεγγάρι ήθελε να κατηγορήσει]

Το "Astron" διεξήγαγε παρατηρήσεις 3-4 ώρες την ημέρα. Το τηλεσκόπιο θα μπορούσε να σαρώσει την ουράνια σφαίρα σε 12 λεπτά, ενώ εκτελεί για μία συνεδρία σε 70.000 μετρήσεις. Ο σταθμός που εργάστηκε σε λειτουργία, στην περίπτωση της ανίχνευσης μιας έκρηξης γάμμα ή άλλου ενεργειακού συμβάντος θα μπορούσε να περιστραφεί γρήγορα στην επιθυμητή κατεύθυνση για να κατευθύνει τις υπεριώδεις και τις συσκευές ακτίνων Χ στην πηγή.

Κατά τη διάρκεια της εργασίας στην τροχιά, ο αστρονός έλαβε δεδομένα σε εκατοντάδες πηγές ακτίνων Χ, δεκάδες οζάρα και γαλαξίες.

Τον Απρίλιο του 1986, το Σοβιετικό Παρατηρητήριο διεξήγαγε μια υπεριώδη μελέτη του Comet Halley και βοήθησε τους επιστήμονες να ανακαλύψουν τον ακριβή ρυθμό εξάτμισης της κωμικής ουσίας, τη λήξη ισχυρών ροών αερίου όταν πλησιάζουν τον ήλιο.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_6
ASTRON πριν ξεκινήσει

Επίσης, οι σοβιετικοί επιστήμονες χρησιμοποίησαν το "Astron" για παρατηρήσεις UV του όζοντος στην ατμόσφαιρα της γης, για να καταλάβουν πώς οι πυραύλους εκτόξευσης επηρεάζουν το στρώμα του όζοντος. Αυτές οι πληροφορίες ήταν απαραίτητες τόσο για περιβαλλοντικές όσο και για στρατιωτικές μελέτες.

Το 1987, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν το Σοβιετικό Παρατηρητήριο και για τις παρατηρήσεις της Σούπερνόβα. Τον Φεβρουάριο, ο πλανήτης μας έχει φτάσει στο φως της εκδήλωσης της Supernova SN 1987a, το οποίο συνέβη στο νάνος Galaxy ένα μεγάλο σύννεφο Magtel. Ήταν το λαμπρότερο και πιο στενό ξέσπασμα της Supernova από την εφεύρεση των τηλεσκοπίων. Το "Astron" ένα από τα πρώτα που επιτήρησε αυτό το γεγονός, η μελέτη πήγε για 15 μήνες. Οι σοβιετικοί αστροφυσικοί ανακάλυψαν ότι το SN 1987A δεν προέκυψε κατά τη διάρκεια της επιδείνωσης ενός ψυχρού αστεριού υψηλής φωτεινότητας, καθώς πολλοί εμπειρογνώμονες πίστευαν εκείνη την εποχή και όταν ο θερμαινόμενος υπερσυγκολιστής είναι εστία.

ASTRON: Σοβιετικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το οποίο ξεκίνησε πριν από 38 χρόνια 6952_7
Αυτό μοιάζει με μια καταγραφή μιας έκρηξης γάμμα από το "γρήγορο blaster" MXB 1733-335, που λαμβάνεται από το φασματόμετρο τηλεσκοπίου ακτίνων Χ "Astrona". Απρίλιος 1983

Εδώ είναι μερικές άλλες ανακαλύψεις της Αστρόνας. Με τη βοήθεια ενός τηλεσκοπίου, ήταν δυνατή η ανίχνευση ότι:

- Ακόμη και από στατικά αστέρια, μπορεί να εκπέμπεται μια ουσία και, σε τεράστιες ποσότητες, μέχρι και αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια τόνους ανά δευτερόλεπτο. Είναι ενδιαφέρον ότι, από ένα ζεστό αστέρι, τόσο ισχυρότερη η απελευθέρωση, η ταχύτητα μερικές φορές φτάνει πάνω από 1000 km / c.

- Στη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας κάποιων αστεριών, βρέθηκε υψηλή συγκέντρωση ουρανίου, μολύβδου, βολφράμιο. Από όπου εμφανίστηκαν αυτά τα στοιχεία, δεν είναι ακόμα σαφής.

Αυτά και άλλα δεδομένα συνέβαλαν στην καλύτερη κατανόηση της εξέλιξης των αστεριών και των γαλαξιών και επίσης έγιναν πολύτιμη πηγή πληροφοριών για την αστροφυσική.

Το έργο Astron βοήθησε επίσης την επίλυση ορισμένων σημαντικών τεχνικών καθηκόντων. Για παράδειγμα, οι ειδικοί κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα σύστημα αστραγωγού, το οποίο θα μπορούσε να οδηγήσει ένα τηλεσκόπιο με υψηλή ακρίβεια. Αποδείχθηκε ότι έγινε λεπτό και πολύ ελαφρύς καθρέφτες, καθώς και αναπτύσσει μια εξαιρετικά αποδοτική τεχνολογία των προστατευτικών επικαλύψεων τους, κατασκευάζουν ένα σώμα τηλεσκοπίου ικανό να αντέχει σε θερμική έκθεση και να αποτρέψει τη διάσπαση του φωτός.

Οκτώ χρόνια εργασίας

Μετά το πρώτο έτος εργασίας στην τροχιά στις δεξαμενές καυσίμων της Αστρόνας, εξακολουθούσε να υπάρχει αρκετό συμπιεσμένο αέριο για ελιγμούς και οι συσκευές ήταν σε καλή κατάσταση, οπότε οι επιστήμονες αποφάσισαν να επεκτείνουν το έργο του τηλεσκοπίου.

Το 1989, το Παρατηρητήριο εξαντλημένο αποθεματικό καυσίμων και σχεδόν έχασε ευκαιρίες για να φέρει τα εργαλεία τους στο στόχο. Η τελευταία σύνοδος των ραδιοεπικοινωνιών με τον αστρονόμο πραγματοποιήθηκε στις 23 Μαρτίου 1991, μετά την οποία η αποστολή τελείωσε επίσημα. Στο διάστημα, το τηλεσκόπιο εργάστηκε για οκτώ χρόνια.

Για μια επιτυχημένη αποστολή, η ομάδα των Σοβιετικών Μηχανικών και των Αστροφυσικών απονεμήθηκε το κρατικό βραβείο της ΕΣΣΔ.

Τις πηγές που χρησιμοποιείται ο συγγραφέας κατά την προετοιμασία του υλικού:

- το έγγραφο στο Πρόεδρο της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ "τροχιακό αστρονομικό παρατηρητήριο" Astron ", το οποίο παρασκευάστηκε από τον αστροφυσικό Andrey Northern.

- Το βιβλίο "Αστροφυσικές μελέτες στο διαστημικό σταθμό Astron". Επεξεργασμένο από Α.Α. Boyarchuk:

- Άρθρο: "Διαστήματα που εκτελούνται στη Σοβιετική Ένωση το 1983"

- Άρθρο "Astron: Το Venera έγινε διαστημικό τηλεσκόπιο"

Προσφέρουμε φιλία: Twitter, Facebook, Telegram

Δείτε μας στο YouTube. Παρακολουθήστε όλα τα νέα και ενδιαφέροντα από τον κόσμο της επιστήμης στη σελίδα μας Google News. Διαβάστε τα υλικά μας που δεν δημοσιεύονται στο Yandex Zen

Διαβάστε περισσότερα