Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos

Anonim
Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos

Cando se trata de telescopios espaciais, moitas persoas recordan a Hubble, aínda que os enxeñeiros das últimas décadas enviaron moitas misións significativas ao espazo. Un dos máis interesantes: "Astron" é un pouco coñecido, pero bastante exitoso, lanzado pola Unión Soviética hai 38 anos, o 23 de marzo de 1983. Esta misión traballou en órbita durante oito anos no canto do ano programado e reuniu unha valiosa equipaxe de coñecemento sobre cuasares distantes, estrelas e galaxias.

Presentaremos aos nosos lectores co Observatorio Astronómico Soviético e contaremos que resultados conseguiu esta misión.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_1
SpaceCock Layout Astron.

Estación automática espacial "Astron". Que imaxinou?

Desde finais de 1970, os científicos soviéticos querían crear un sistema doméstico que podería ser capaz de gastar observacións astronómicas de estrelas, galaxias activas e outros obxectos en bandas ultravioletas e radiografías. En raios X, quasares, buracos negros e outros corpos interesantes para os astrónomos, e a radiación ultravioleta das estrelas conta sobre a súa composición e temperatura química.

O problema é que os raios X non alcanzan a terra, son absorbidos polas densas capas da atmosfera, o mesmo ocorre coa radiación UV, as superficies alcanzan os raios UV só unha certa lonxitude de onda (315-400 Nm), pero son Non é tan interesante para a ciencia. Polo tanto, realizar observacións nestes rangos, ten que subir á altura, onde a atmosfera non impide.

A parte científica do programa Astron foi contestada polo equipo do Observatorio Astrofísico de Crimea baixo o liderado da física Alexander Boyarchuk (1931-2015), así como a axencia francesa do Space CNES. Para o desenvolvemento do aparello, sobre o que se supuxo os instrumentos científicos - a Oficina do Consello final da ONG nomeada por S. Lavochkina. Por ese tempo, os especialistas en Bureau non construíron unha sonda planetaria.

Os enxeñeiros soviéticos decidiron non crear un operador "básico" do futuro observatorio desde cero, senón escoller unha estación acabada que traballou con éxito no espazo. Había dúas razóns para iso:

- Preparar rapidamente un experimento;

- Para gardar o proxecto.

Era necesario ser un dispositivo que se adapte a unha serie de requisitos duros. A saber:

- Podería levar unha carga útil moi global en forma de telescopio óptico cun espectrómetro para rexistrar os espectros de galaxias e estrelas na banda UV eo espectrómetro de telescopio de raios X;

- estaba ben protexido dos efectos térmicos do noso sol;

- Podería quedar en órbita, sobre o que o efecto do cinto de radiación da Terra sería mínimo.

A Unión Soviética tiña tal aparello. En todos os requisitos, a serie Venus era adecuada, a saber Venus-15.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_2
Estación "Venus-15". 1 - Vista lateral do localizador. 2 - Antena para transferir datos á terra

Verdade, antes de colocar os telescopios a bordo da estación, cambiou un pouco. Foi eliminado dela unha instalación motora, que tomou a estación sobre o rastro do voo interplanetario de terra-Venus e un localizador de vista lateral, en lugar deles puxo un cilindro especial ao que estaban conectados dous telescopios, paneis solares, tanques de combustible con Gas comprimido para que a orientación da estación poida ser modificada, radiadores, compartimento de instrumentos con electrónica, antena.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_3
Esquema "Astrona". 1 - Cilindro de referencia. 2 - Visor solar. 3 - Contedores. 4 - Paneles solares. 5 - Contedor de instrumentos. 6 - Telescopio ultravioleta. 7 - Spectrómetros de raios X

Os enxeñeiros cambiaron e a localización dos sensores electrónicos ópticos responsables de navegar polo "astrónomo". Se quedaron do mesmo xeito que quedaron en "Venus-15", de acordo cos sinais dos sensores, a estación rotaría ao redor do seu eixe lonxitudinal e o telescopio ultravioleta non puido cambiar a orientación no espazo e, como un Resultado, non podería explorar a área de ceo máximo.

Ferramentas "Astrona"

O principal dispositivo científico "Astrónomo" é un sistema ultravioleta de dúas metros de "speckey". Ela pesaba uns 400 kg. O diámetro do espello principal é de 80 cm, a lonxitude focal é de 8 m, o diámetro do espello secundario é de 26 cm, a lonxitude focal é de 2,7 m. O sistema era moi compacto e proporcionou un gran campo de vista con boa calidade de imaxe ..

O conxunto cun telescopio incluíu un espectrómetro ultravioleta SPS, que se desenvolveu en conxunto con Francia. O dispositivo tiña tres diafragmas de entrada que permitiron estudar tres tipos de obxectos: estrelas brillantes, radiación do corpo débil e corpos cósmicos estendidos, como nebulosa, cometa. A ferramenta rexistrada radiación en intervalos de lonxitude de onda de 110 a 350 nm e de 170 a 650 nm.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_4
Telescopio ultravioleta. 1 - O espello principal. 2 - Mestura do espello principal. 3 - Espello secundario. 4 - Mestura do espello secundario. 5 - Un nodo do espello secundario. 6 - Telescopio Corpo. 7 - Carcasa de selado. 8 - Visor de protección solar. 9 - Cubra cunha unidade. Cámara de identificación de campo de 11 estrelas. 12-Spectrómetro -ltraviolet. 13, 14 - Sensores da posición do apoio e as estrelas centrais

Outro instrumento científico "Astronomer" é o espectrómetro de telescopio de raios X do TCR-02M, que foi creado nas paredes do Instituto de Investigación Espacial pola Academia de Ciencias da URSS baixo o liderado da astrofísica Andrei ao norte do Estado Instituto Astronómico. Sternberg. O dispositivo consistiu nun par de detectores e bloques electrónicos e permitiron estudar obxectos compactos, como as estrelas de neutróns, as enanas brancas. Os detectores rexistraron radiación de raios X no rango de 2 a 25 kev e poderían medir cada 2,28 milisegundos, o que permitiu controlar os eventos de enerxía que cambian rapidamente.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_5
Espectrografía de telescopio de raios X. 1.2 - Detectores. 3 - Un contador proporcional; No primeiro plano colocado bloques electrónicos do espectrografía

Que coñecemento conseguiu "Astron"?

O 23 de marzo de 1983, o Rocket Portador de Proton entregou o observatorio espacial soviético. Perigue do telescopio Orbits (a órbita máis próxima á Terra) estaba a unha altitude de 2.000 km e apoxeo (a maioría a distancia desde o punto de orbilidade) a unha altitude de 200.000 km. Esta órbita permitiu un "Astron" o 90% do tempo para realizar investigacións científicas en cintos non radiantes da Terra, cuxa partículas cargadas poderían afectar o funcionamento do equipo. Ademais, esta órbita "salvou" a partir dun forte brillo do geoconxierge, que limita a sensibilidade dos estudos UV.

Outro plus desta órbita - Os expertos soviéticos poden monitorear case continuamente o "astron" dos seus artigos de terra, o que lles permitiu establecer co Observatorio a 200 sesións de radio durante o ano.

[Artigo sobre o tema: como EE. UU. E a URSS, a Lúa quería culpar]

"Astron" realizou observacións 3-4 horas ao día. O telescopio podería escanear a esfera celeste en 12 minutos, mentres realizaba unha sesión a 70.000 medidas. A estación traballou en modo, no caso da detección dunha explosión gamma ou outro evento de enerxía podería rotarse rapidamente na dirección desexada para dirixir os seus dispositivos ultravioleta e radiografía á fonte.

Durante o traballo en órbita, Astronus recibiu datos sobre centos de fontes de raios X, decenas de quasares e galaxias.

En abril de 1986, o observatorio soviético realizou un estudo ultravioleta do cometa Halley e axudou aos científicos a descubrir a taxa exacta de evaporación da sustancia comética, a expiración dos fluxos de gas poderosos ao achegarse ao Sol.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_6
Astron antes do lanzamento

Ademais, os científicos soviéticos usaron "Astron" para observacións UV de ozono na atmosfera da Terra, para entender como os mísiles de lanzamento afectan a capa de ozono. Esta información era necesaria para estudos ambientais e militares.

En 1987, os científicos usaron o observatorio soviético e para observacións de supernova. En febreiro, o noso planeta alcanzou a luz do estallido de Supernova SN 1987A, que ocorreu no Galaxy Dwarf unha gran nube de Magtel. Foi o brote máis brillante e máis próximo da supernova desde a invención dos telescopios. "Astron" un dos primeiros en vixilancia deste evento, o estudo foi por 15 meses. Os astrofísicos soviéticos descubriron que SN 1987A non xurdiu durante o estallido dunha estrela fría de alta luminosidade, xa que moitos expertos creron nese momento, e cando o supergiante Calefacción é o brote.

Astron: telescopio espacial soviético, que foi lanzado hai 38 anos 6952_7
Isto parece unha gravación dunha explosión gamma do "Fast Blaster" MXB 1733-335, obtido polo espectrómetro de telescopio de raios X "Astrona". Abril de 1983.

Aquí están algúns outros descubrimentos de Astrona. Coa axuda dun telescopio, era posible detectar que:

- Incluso a partir de estrelas estacionarias, pódese emitir unha substancia e, en grandes cantidades, ata varios cen millóns de toneladas por segundo. Curiosamente, que unha estrela quente, máis forte o lanzamento, a velocidade ás veces alcanza máis de 1000 km / c;

- Na composición química da atmosfera dalgunhas estrelas, atopouse unha alta concentración de uranio, chumbo, tungsteno. Desde onde apareceron estes elementos alí, aínda non claro;

Estes e outros datos axudaron a comprender mellor a evolución das estrelas e as galaxias e tamén se converteu nunha valiosa fonte de información para a astrofísica.

O proxecto Astron tamén axudou a resolver unha serie de tarefas técnicas importantes. Por exemplo, os especialistas lograron crear un sistema de astrojector, o que podería levar un telescopio con alta precisión. Resultou facer espellos finos e moi lixeiros, ademais de desenvolver unha tecnoloxía altamente eficiente dos seus revestimentos de protección, fabricar un órgano de telescopio capaz de resistir a exposición térmica e evitar a dispersión de luz.

Oito anos de traballo

Despois do primeiro ano de traballo en órbita nos tanques de combustible Astrona, aínda houbo bastante gas comprimido para manobrar, e os dispositivos estaban en bo estado, polo que os científicos decidiron ampliar o traballo do telescopio.

En 1989, o Observatorio esgotou a reserva de combustible e prácticamente perdeu oportunidades para levar as súas ferramentas ao obxectivo. A última sesión de Radio Communications con astrónomo tivo lugar o 23 de marzo de 1991, despois de que a misión finalizou oficialmente. No espazo, o telescopio traballou durante oito anos.

Para unha misión exitosa, o equipo de enxeñeiros soviéticos e astrofísicos recibiu o Premio Estatal da URSS.

As fontes que o autor utilizou ao preparar o material:

- O documento no presidium da Academia de Ciencias do URSS "Observatorio Astronómico Orbital" Astron ", que foi elaborado polo astrofísico Andrey Northern;

- O libro "Estudos astrofísicos na estación espacial Astron". Editado por A.A. Boyarchuk:

- Artigo: "Estudos espaciais realizados na Unión Soviética en 1983"

- Artigo "Astron: Venera converteuse no telescopio espacial"

Ofrecemos amizade: Twitter, Facebook, Telegram

Vémonos en YouTube. Vexa todo novo e interesante desde o mundo da ciencia na nosa páxina de Google News. Ler os nosos materiais non publicados en Yandex Zen

Le máis