2019 yil 13 -iyul kuni Baykonur kosmodromidan milliy kosmonavtika uchun muhim parvoz amalga oshirildi. Noyob "Spektr-RG" orbital rasadxonasi cheksiz kosmosni haydash uchun yo'l oldi, uning parvozi deyarli besh kundan beri davom etmoqda. Noyob teleskop kosmosga yuqori og'irlikdagi DM-03 rusumli raketa "Proton-M" tomonidan uchirildi. Ishga tushirilgandan ikki soat o'tgach, Spektor-RG orbital rasadxonasi yuqori bosqichdan muvaffaqiyatli ajralib chiqdi. Taxminlarga ko'ra, yangi rentgen teleskopi taxminan 100 kunlik parvozdan so'ng L2 Lagranj nuqtasi yaqinini egallaydi va shundan so'ng u koinotni kuzatishni boshlaydi.
Ta'kidlash joizki, "Spektr-RG" allaqachon "Spektr" seriyasining ikkinchi ilmiy apparati hisoblanadi. Birinchi rus kosmik kemasi Spektr-R (Radioastron) 2011 yil 18 iyulda orbitaga muvaffaqiyatli uchirildi, uning hayot aylanishi 2019 yil yanvar oyida tugadi. Spectrum seriyasining uchinchi va to'rtinchi kosmik kemasi hozirda ishlab chiqilmoqda. Bu boshqa davlatlar bilan yaqin hamkorlikda Roskosmos tomonidan ishlab chiqilgan yangi Spektr-UF (Ultraviyole) va Spektr-M (Millimetron) kosmik teleskoplari. Bu ikkita teleskopning ishga tushirilishi 2025 yildan kechiktirmay amalga oshiriladi, xalqaro ilmiy hamjamiyat ularga katta umid bog'laydi, chunki har ikkala loyiha ham fazoviy tadqiqotlar uchun yangi imkoniyatlar ochadi. Qurilmalar astrofizika va kosmologiyaga oid ko'plab savollarga javob berishga yordam berishi kutilmoqda.
"Spektr-RG" loyihasi
G'oyadan loyihani amalga oshirishga 30 yildan oshdi. Yangi ilmiy kosmik kema kontseptsiyasi 1987 yilda ishlab chiqilgan. Sovet Ittifoqi, Sharqiy Germaniya, Finlyandiya, Italiya va Buyuk Britaniya vakillari astrofizik rasadxonani yaratish uchun birgalikda harakat qilishdi. Qurilmaning dizayni 1988 yilda boshlangan. Bu jarayon Lavochkin ilmiy -ishlab chiqarish birlashmasi muhandislariga ishonib topshirilgan va loyiha bo'yicha ishlarni muvofiqlashtirishda SSSR Fanlar akademiyasining Kosmik tadqiqotlar instituti ishtirok etgan.
SSSRning keyingi qulashi, 1980-yillar oxiri va 90-yillar boshidagi sanoat va iqtisodiy muammolar, ishning surunkali moliyalanmasligi Spektr-RG rasadxonasini tayyorlashni jiddiy kechiktirdi. Loyiha kechiktirildi, moliyalashtirish paydo bo'lganda, yangi qiyinchiliklar paydo bo'ldi. Bu vaqt mobaynida asbob -uskunaning to'ldirish va tarkibi bir necha bor to'liq yangilandi, siz bilgan texnologiyalar bir joyda turmaydi. Loyiha ishtirokchilarining tarkibi ham o'zgardi, natijada Rossiyadan tashqari Germaniya ham loyihada qoldi. Roskosmos vakili bo'lgan Federal kosmik agentligi va Germaniya aerokosmik markazi (DLR) o'rtasidagi shartnoma 2009 yilda MAKS-2009 xalqaro aviatsiya va kosmik saloni doirasida imzolangan. Aparat tomonidan hal qilinadigan ilmiy vazifalarning tarkibi ham o'zgargan, chunki ularning ba'zilari endi tadqiqotchilarni qiziqtirmaydi. Natijada, kosmik kemaning kosmosga uchirilgan shaklidagi oxirgi ko'rinishi atigi bir necha yil oldin shakllangan va uni muvofiqlashtirish jarayoni ham biroz vaqt talab qilgan. Shu bilan birga, bizning nemis hamkorlarimiz ham qurilmani ishlab chiqarish jarayonida qiyinchiliklarga duch kelishdi.
To'ldirilgan shaklda yangi "Spektr-RG" ("Spektr-Rengten-Gamma") astrofizik orbital rasadxonasi spektrning rentgen diapazonida koinotning to'liq xaritasini tuzishga mo'ljallangan. Ta'kidlash joizki, bu rus tarixida (sovet davrini hisobga olgan holda) qiya optikasi bilan jihozlangan birinchi teleskop. Hech bo'lmaganda keyingi besh yil davomida Spektr-RG rasadxonasi dunyodagi yagona rentgen astronomiya loyihasiga aylanadi. Roskosmosda qayd etilganidek, zamonaviy "Spektr-RG" orbital rasadxonasi tomonidan butun osmonni tadqiq qilish rentgen astronomiyasida 55 yil oldin faol rivojlana boshlagan yangi qadam bo'ladi.
Spektr-RG loyihasidagi rollar quyidagicha taqsimlangan. Sun'iy yo'ldosh (Navigator platformasi)-Rossiya ishlab chiqarishi, Bayqo'nurdan uchirilishi-ruscha (Proton-M raketasi), asosiy teleskop-Germaniyaning eROSITA, qo'shimcha, hamroh-Rossiyaning ART-XC. Ikkala ko'zgu teleskopi ham, rentgen optikasi qiyshiq tushish printsipi asosida ishlaydi, ular bir-birini to'ldirishga mo'ljallangan, rasadxonani hech qachon ishlatilmagan rekord sezuvchanlik bilan yulduzli osmonni to'liq ko'rish imkoniyatini beradi.
"Spektr-RG" orbital rasadxonasi
13-iyulda ishga tushirilgan noyob rentgen teleskopi bir nechta asosiy bloklardan iborat. Spektr-RG orbital rasadxonasi xizmat ko'rsatish tizimlarining asosiy modulini o'z ichiga oladi, uni ishlab chiqish Rossiya NPO muhandislari zimmasiga yuklangan. Lavochkin. Bu modul ular tomonidan bir qancha kosmik dasturlarda o'zini muvaffaqiyatli ko'rsatgan "Navigator" ko'p maqsadli xizmat ko'rsatish moduli asosida ishlab chiqilgan. Asosiy moduldan tashqari, orbital rasadxona ilmiy asbob-uskunalar majmuasini o'z ichiga oladi, kompleksning asosini ikkita rentgen teleskopi tashkil qiladi. Roskosmos kompaniyasi rasmiy saytida yozilishicha, yonilg'i quyilgan Spektr-RG kosmik kemasining umumiy massasi 2712,5 kg, foydali yuk 1210 kg, rasadxonaning elektr quvvati 1805 Vt, ma'lumotlarni uzatish tezligi (ilmiy ma'lumotlar) 512 ni tashkil qiladi. Kbit / s, faol ilmiy ish davri - 6, 5 yil.
Hozir L2 Lagranj nuqtasiga yo'l oladigan orbital rasadxonaning asosiy uskunalari Germaniya va Rossiya dizaynerlari tomonidan yaratilgan noyob rentgen oynali teleskoplardir. Ikkala teleskop ham rentgen optikasi qiyshiq tushish printsipi asosida ishlaydi. Roskosmosda qayd etilganidek, rentgen fotonlari juda yuqori energiyaga ega. Aniq sirtdan sakrash uchun fotonlar uni juda kichik burchak ostida urishi kerak. Shu sababli, Spektr-RG orbital rasadxonasining teleskoplarida ishlatiladigan rentgen oynalari maxsus cho'zilgan qilib yasalgan va ro'yxatdan o'tgan fotonlar sonini ko'paytirish uchun ko'zgular bir-biriga joylashtirilgan, natijada bir nechta chig'anoqlar. Nemis va Rossiya rentgen teleskoplari rentgen detektorlari bilan jihozlangan etti moduldan iborat.
ART-XC belgisini olgan Rossiya rentgen teleskopini yaratish va ishlab chiqarish uchun Sarovda joylashgan Rossiya Federal Yadro Markazi bilan yaqin hamkorlikda ishlagan Rossiya Fanlar Akademiyasi Kosmik tadqiqotlar instituti muhandislari, javobgar edilar. Rossiyalik olimlar tomonidan yaratilgan ART-XC rentgen teleskopi eROSITA nemis teleskopining imkoniyatlari va ishchi diapazonini yuqori energiyali (30 keVgacha) kengaytiradi. Spektr-RG kosmik kemasiga o'rnatilgan ikkita rentgen teleskopining energiya diapazoni bir-biriga to'g'ri keladi, bu ilmiy asbob-uskunalarni tadqiqot natijalarining ishonchliligini oshirish va orbitada uskunalarni kalibrlashni amalga oshirish nuqtai nazaridan afzalliklarga ega.
Max Plank Yerdan tashqari fizika instituti muhandislari eROSITA deb nomlangan nemis rentgen teleskopini yaratish va ishlab chiqarish uchun mas'ul edilar. Roskosmosning rasmiy veb -saytida ta'kidlanganidek, Germaniyada yaratilgan ilmiy qurilma tarixda birinchi marta 0,5 dan 10 kVgacha bo'lgan diapazonda yulduzli osmonni o'rganish imkonini beradi. Shu bilan birga, mutaxassislarning ta'kidlashicha, Germaniyada ishlab chiqarilgan teleskop ko'proq "katta ko'zli", uning to'liq ko'rish maydoni va burchak o'lchamlari Rossiyaning ART-XC teleskopiga qaraganda yuqori. Shu bilan birga, eROSITA energiya diapazoni bo'yicha Rossiya teleskopidan past. Shuning uchun Spektr-RG kosmik kemasi bortidagi ikkita rentgen teleskopi bir-birini to'ldiradi va turli muammolarni hal qilish uchun javobgardir.
Parvoz dasturi va ilmiy ahamiyati
Ilmiy tadqiqot dasturi yangi Spektr-RG kosmik apparati 6, 5 yil davomida turli xil astrofizik kuzatuvlar uchun ishlatilishini va olimlarga astrofizika va kosmologiya sohasidagi ko'plab savollarga javob berilishini nazarda tutadi. To'rt yil davomida rasadxona yulduzli osmonni skanerlash rejimida, qolgan 2,5 yil - jahon ilmiy jamoatchiligidan kelib tushgan arizalar asosida uch fazali stabilizatsiya rejimida turli kosmik jismlarni nuqta kuzatish rejimida ishlaydi. Olimlarni qiziqtirgan alohida kosmik ob'ektlarni ham, osmon sferasining tanlangan sohalarini ham kuzatish rejalashtirilgan. Rossiya rentgen teleskopi yordamida 30 kVgacha bo'lgan qattiq energiya rentgen diapazonida. Yana 100 kun (taxminan uch oy) Yerdan L2 Lagranj nuqtasiga kosmik teleskop parvozi va samoviy jismlarning birinchi sinov kuzatuvlarini amalga oshiradi.
Kosmik kema L2 nuqtasida Yerdan taxminan 1,5 million kilometr uzoqlikdagi orbitaga tasodifan chiqarilmagan. Bu nuqta butun osmonni o'rganish uchun eng mos deb hisoblanadi. Mutaxassislarning ta'kidlashicha, o'z o'qi atrofida aylanib (taxminan Quyosh yo'nalishiga to'g'ri keladi), kosmik rasadxona olti oy ichida osmon sferasini to'liq tadqiq qila oladi, quyosh esa o'z nuqtai nazarida bo'lmaydi.. Ilmiy apparat to'rt yillik faoliyat davomida bir vaqtning o'zida butun osmonni 8 marta tadqiq qila oladi, bu esa olimlarga ko'plab yangi astrofizik ma'lumotlarni olish imkonini beradi. Shu bilan birga, tuzatuvchi manevrlar tufayli, kosmik kemani orbitada ma'lum bir nuqtada ushlab turishdan iborat ancha murakkab masalani hal qilish kerak bo'ladi.
Ma'lumki, ART-XC rus teleskopining barcha ma'lumotlari to'liq Rossiyaga tegishli bo'ladi va eROSITA teleskopidan olingan ma'lumotlar Rossiya va Germaniya o'rtasida ikkiga bo'lingan. Qanchalik kulgili ko'rinmasin, osmonni ikki qismga bo'lishga qaror qilindi. 4 yillik tadqiqot davomida osmonning yarmi haqidagi barcha ma'lumotlar, teleskop olamni ko'zdan kechirganda, Rossiyaga, osmonning ikkinchi yarmida esa Germaniyaga tegishli bo'ladi. Kelgusida, mamlakatlarning o'zlari qabul qilingan ma'lumotlarni qanday tasarruf etish, boshqa davlatlar bilan qanday ma'lumot almashish va qay darajada o'zlari hal qiladi.
Spektr-RG apparatining asosiy vazifasi-faol galaktikalar yadrolari va katta galaktikalar klasterlari bilan rentgen spektrida koinotning batafsil "xaritasini" tuzishdan iborat. Olimlar, rasadxonaning 6, 5 yillik faol ilmiy ishlarida, insoniyatga faol korona bilan yuz minglab yulduzlarni, o'n minglab yulduz hosil qiluvchi galaktikalarni va uch millionga yaqin supermassiv qora tuynuklarni, shuningdek koinot haqidagi bilimlarimizni sezilarli darajada kengaytiradigan boshqa ko'plab ob'ektlar uning evolyutsiyasi jarayonlarini yaxshiroq tushunishga yordam beradi. Shuningdek, yangi kosmik kema yulduzlararo issiq plazma xususiyatlarini o'rganishga yordam berishi kutilmoqda. Rasadxona ishi barcha xalqaro fanlarda katta qiziqish uyg'otadi. Aslida, yangi kosmik kema fanga ma'lum bo'lgan barcha astronomik ob'ektlar haqida ma'lumot olish imkonini beradi.
Olimlar hali ega bo'lmagan bizning koinotimizning keng ko'lamli xaritasi vaqtli sayohatga o'xshaydi, bu ko'plab savollarga javob berishga yordam beradi. Spectr-RG teleskopi insoniyatga javob berishga yordam beradigan eng muhim savollardan biri bu bizning koinotimiz davomida galaktika klasterlari evolyutsiyasi qanday sodir bo'lganligi haqidagi savol.