Astron: Telescopio spaziale sovietico, che è stato lanciato 38 anni fa

Anonim
Astron: Telescopio spaziale sovietico, che è stato lanciato 38 anni fa

Quando si tratta di telescopi spaziali, molte persone ricordano per la prima volta Hubble, sebbene negli ultimi decenni gli ingegneri hanno inviato molte missioni significative nello spazio. Uno dei più interessanti - "Astron" è un po 'conosciuto, ma abbastanza successo, lanciato dall'Unione Sovietica 38 anni fa, il 23 marzo 1983. Questa missione ha lavorato in orbita per otto anni invece dell'anno previsto e ha raccolto un prezioso bagaglio di conoscenza delle lontane quasar, stelle e galassie.

Introdurremo i nostri lettori con l'osservatorio astronomico sovietico e racconteremo quali risultati questa missione ha raggiunto.

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Layout spacecock Astron.

Stazione automatica dello spazio "Astron". Cosa ha immaginato?

Dalla fine degli anni '70, gli scienziati sovietici volevano creare un sistema domestico che avrebbe potuto essere in grado di trascorrere osservazioni astronomiche di stelle, galassie attive e altri oggetti in fasce ultravioletti e raggi X. Nei raggi x, quasar, buchi neri e altri organismi interessanti per gli astronomi, e la radiazione ultravioletta delle stelle racconta la loro composizione e la loro temperatura chimica.

Il problema è che i raggi X non raggiungono la Terra, vengono assorbiti dai fitti strati dell'atmosfera, lo stesso accade con radiazione UV, le superfici raggiungono i raggi UV solo una certa lunghezza d'onda (315-400 nm), ma sono Non così interessante per la scienza. Pertanto, per condurre osservazioni in queste gamme, è necessario salire sull'altezza, dove l'atmosfera non impedisce.

La parte scientifica del programma Astron è stata data risposta dal team dell'Osservatorio astrofisico Crimeo sotto la guida della fisica Alexander Boyarchuk (1931-2015), così come l'Agenzia francese CNES Space. Per lo sviluppo dell'apparato, su cui furono presunti strumenti scientifici - il Bureau del Consiglio finale della ONG che prende il nome da S. Lavochkina. A quel punto, gli specialisti dell'Ufficio di presidenza costruirono non una sonda planetaria.

Gli ingegneri sovietici hanno deciso di non creare un corriere "di base" del futuro osservatorio da zero, ma scegliere una stazione finita che ha lavorato con successo nello spazio. C'erano due ragioni per questo:

- preparare rapidamente un esperimento;

- Per salvare il progetto.

Era necessario essere un dispositivo che sarebbe adatto a un numero di requisiti duri. Vale a dire:

- potrebbe portare un carico utile molto complessivo sotto forma di un telescopio ottico con uno spettrometro per registrare gli spettri delle galassie e delle stelle nella banda UV e lo spettrometro del telescopio a raggi X;

- era ben protetto dagli effetti termici del nostro sole;

- Potrei rimanere in orbita, su cui l'effetto della cintura di radiazione della Terra sarebbe minimale.

L'Unione Sovietica aveva un tale apparato. In tutti i requisiti, la serie Venere era adatta, vale a dire Venus-15.

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Stazione "Venus-15". 1 - Vista laterale del localizzatore. 2 - Antenna per il trasferimento dei dati per atterrare

Vero, prima di posizionare i telescopi a bordo della stazione, è cambiato un po '. È stato rimosso da esso un'installazione del motore, che ha preso la stazione sulla traccia della rotazione interplanetaria di Venere Earth-Venere e un localizzatore di vista laterale, invece di loro messo un cilindro speciale a cui erano attaccati due telescopi, i pannelli solari, i serbatoi di carburante con Gas compresso in modo che l'orientamento della stazione possa essere modificato, radiatori, vano strumenti con elettronica, antenna.

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Schema "Astrona". 1 - Cilindro di riferimento. 2 - Visiera solare. 3 - Contenitori. 4 - Pannelli solari. 5 - Contenitore dello strumento. 6 - Telescopio ultravioletto. 7 - spettrometri a raggi X

Gli ingegneri sono cambiati e la posizione dei sensori ottici-elettronici responsabili della navigazione del "astronomo". Se sono stati lasciati allo stesso modo in cui si ergevano su "Venus-15", secondo i segnali dei sensori, la stazione ruotava attorno al suo asse longitudinale, e il telescopio ultravioletto non poteva cambiare l'orientamento nello spazio, e, come a Risultato, non poteva esplorare la massima area del cielo.

Strumenti "Astrona"

Il principale dispositivo scientifico "Astronomer" è un sistema di dosazione ultravioletto "SpecKey". Ha pesato circa 400 kg. Il diametro dello specchio principale è di 80 cm, la lunghezza focale è di 8 m, il diametro dello specchio secondario è di 26 cm, la lunghezza focale è di 2,7 m. Il sistema era molto compatto e ha fornito un grande campo visivo con buona qualità dell'immagine con buona qualità dell'immagine .

Il set con un telescopio includeva uno spettrometro Ultraviolet SPS, sviluppato in combinazione con la Francia. Il dispositivo aveva tre diaframmi di ingresso che ha permesso di studiare tre tipi di oggetti: stelle luminose, radiazioni del corpo debole e corpi cosmici estesi, come nebulosa, cometa. Lo strumento ha registrato la radiazione in intervalli di lunghezza d'onda da 110 a 350 Nm e da 170 a 650 Nm.

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Telescopio ultravioletto. 1 - Lo specchio principale. 2 - Miscela dello specchio principale. 3 - Specchio secondario. 4 - Miscela dello specchio secondario. 5 - Un nodo dello specchio secondario. 6 - Telescopio corporeo. 7 - Cassa di tenuta. 8 - Visiera solare. 9 - Copertina con un disco. 11 - Telecamera di identificazione del campo stella. 12 -Laviolette spettrometro. 13, 14 - Sensori della posizione del supporto e delle stelle centrali

Un altro strumento scientifico "Astronomo" è lo spettrometro del telescopio a raggi X del TCR-02M, che è stato creato nelle pareti dell'Istituto di ricerca spaziale da parte dell'Accademia delle scienze dell'URSS sotto la guida dell'Astrofisica Andrei a nord dallo Stato Istituto astronomico. Sternberg. Il dispositivo consisteva in una coppia di rivelatori e blocchi elettronici e ha permesso di studiare oggetti compatti, come stelle di neutroni, nane bianche. I rivelatori hanno registrato la radiazione a raggi X nell'intervallo da 2 a 25 Kev e potrebbe misurare ogni 2,28 millisecondi, che ha permesso di monitorare gli eventi energetici in rapida evoluzione.

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Spettrografo del telescopio a raggi X. 1.2 - Rivelatori. 3 - un contatore proporzionale; In primo piano collocato blocchi elettronici dello spettrografo

Che conoscenza ha ottenuto "Astron"?

Il 23 marzo 1983, il razzo del prottone portante ha consegnato l'osservatorio dello spazio sovietico. Pertigue delle orbite del telescopio (l'orbita più vicina alla Terra) era ad un'altitudine di 2.000 km, e Apogee (più remoto dal punto di terra dell'orbita) a un'altitudine di 200.000 km. Tale orbita ha permesso a un "astron" il 90% del tempo di condurre ricerche scientifiche in cinghie non radiazioni della terra, particelle cariche dei quali potrebbero influire sul funzionamento dell'apparecchiatura. Inoltre, questa orbita "salvata" da un forte bagliore del geocongeo, che limita la sensibilità degli studi UV.

Un altro vantaggio di questa orbita - gli esperti sovietici potrebbero quasi monitorare continuamente "Astron" dagli articoli di terra, che hanno permesso loro di stabilire con l'osservatorio a 200 sessioni radio durante l'anno.

[Articolo sull'argomento: come gli Stati Uniti e l'USSR, la luna voleva incolpare]

"Astron" condotte osservazioni 3-4 ore al giorno. Il telescopio potrebbe scansionare la sfera celeste in 12 minuti, mentre si esegue per una sessione a 70.000 misurazioni. La stazione lavorata in modalità, nel caso del rilevamento di una raffica di gamma o di un altro evento energetico potrebbe essere rapidamente ruotato nella direzione desiderata per dirigere i suoi dispositivi ultravioletti e raggi X alla fonte.

Durante il lavoro in orbita, Astronus ha ricevuto dati su centinaia di fonti a raggi X, decine di quasar e galassie.

Nell'aprile del 1986, l'Osservatorio sovietico ha condotto uno studio ultravioletto della voca Halley e ha aiutato gli scienziati a scoprire l'esatto tasso di evaporazione della sostanza comma, la scadenza dei potenti flussi di gas quando si avvicina al sole.

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Astron prima del lancio

Inoltre, gli scienziati sovietici hanno usato "Astron" per le osservazioni UV dell'ozono nell'atmosfera terrestre, per capire come i missili di lancio influenzano lo strato di ozono. Queste informazioni erano necessarie per gli studi ambientali e militari.

Nel 1987, gli scienziati hanno usato l'osservatorio sovietico e per le osservazioni di Supernova. A febbraio, il nostro pianeta ha raggiunto la luce dello scoppio di Supernova SN 1987A, avvenuta nella galassia nana una grande nuvola di Magtel. Era il più luminoso e più stretto scoppio di Supernova dall'invenzione dei telescopi. "Astron" Uno dei primi a sorveglianza questo evento, lo studio è andato per 15 mesi. Gli astrofisici sovietici hanno scoperto che SN 1987a non si è verificata durante il focolaio di una stella fredda di alta luminosità, poiché molti esperti credevano all'epoca, e quando il surgigente riscaldato è focolaio.

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Sembra una registrazione di una gamma burst dal "Blaster Fast Blaster" MXB 1733-335, ottenuto dallo spettrometro del telescopio a raggi X "Astrona". Aprile 1983.

Ecco alcune altre scoperte di Astrona. Con l'aiuto di un telescopio, è stato possibile rilevare che:

- Anche da stelle stazionarie, può essere emessa una sostanza e, in quantità enormi, fino a diverse centinaia di tonnellate al secondo. È interessante notare che una stella calda, più forte il rilascio, la velocità raggiunge a volte più di 1000 km / c;

- Nella composizione chimica dell'atmosfera di alcune stelle, un'alta concentrazione di uranio, piombo, è stato trovato il tungsteno. Da dove questi elementi sono apparsi, non ancora chiari;

Questi e altri dati hanno contribuito a comprendere meglio l'evoluzione delle stelle e delle galassie e sono diventate anche una preziosa fonte di informazioni per l'astrofisica.

Il progetto Astron ha anche contribuito a risolvere una serie di importanti compiti tecnici. Ad esempio, gli specialisti sono riusciti a creare un sistema di astrojector, che potrebbe condurre un telescopio con alta precisione. Si è rivelato specchi sottili e molto leggeri, oltre a sviluppare una tecnologia altamente efficiente dei loro rivestimenti protettivi, producono un corpo del telescopio in grado di resistere all'esposizione termica e prevenire la disseminazione della luce.

Otto anni di lavoro

Dopo il primo anno di lavoro in orbita nei serbatoi del carburante di Astrona, c'era ancora abbastanza gas compresso per le manovre, ei dispositivi erano in buone condizioni, quindi gli scienziati hanno deciso di estendere il lavoro del telescopio.

Nel 1989, l'Osservatorio ha esaurito la riserva del carburante e le opportunità praticamente perse per portare gli strumenti all'obiettivo. L'ultima sessione di comunicazioni radio con l'astronomo si è svolta il 23 marzo 1991, dopo di che la missione è finita ufficialmente. Nello spazio, il telescopio ha funzionato per otto anni.

Per una missione di successo, il team di ingegneri e astrofisici sovietici è stato assegnato il premio dello Stato dell'URSS.

Le fonti che l'autore utilizzate quando si prepara il materiale:

- Il documento nel Presidio dell'Accademia delle Scienze dell'URSS "Orbital Astronomical Observatory" Astron ", preparato da Astrofisico Andrey Northern;

- Il libro "Studi astrofisici presso la stazione spaziale di Astron." Modificato da A.A. Boyarchuk:

- Articolo: "Studi spaziali eseguiti nell'Unione Sovietica nel 1983"

- Articolo "Astron: Venera ha trasformato il telescopio spaziale"

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