Метки: Радиоастрон сегодня, радиоастрон телескоп, радиоастрон результаты, радиоастрон смотреть онлайн.
| Спектр-Р | |
| Радиоастрон | |
«Спектр-Р» в монтажно-испытательном корпусе космодрома «Байконур» |
|
| Заказчик | |
|---|---|
| Производитель | |
| Оператор | |
| Задачи |
исследование астрономических объектов различных типов с разрешением до миллионных долей угловой секунды |
| Спутник | |
| Выход на орбиту | |
| Запуск | |
| Ракета-носитель | |
| Стартовая площадка |
Байконур, площадка 45/1 |
| NSSDC ID |
2011-037A |
| SCN |
37755 |
| Технические характеристики | |
| Платформа |
«Навигатор» |
| Масса |
3 295 кг |
| Диаметр |
10 м |
| Мощность |
2400 Вт |
| Источники питания |
солнечные батареи |
| Ориентация |
трёхосная |
| Движитель |
КУДМ |
| Срок активного существования |
10 лет[1] |
| Элементы орбиты | |
| Тип орбиты | |
| Большая полуось |
189 000 км |
| Наклонение |
51.3° (начальное) |
| Период обращения |
8 суток 7 часов |
| Целевая аппаратура | |
| Сайт проекта | |
| Спектр-Р на Викискладе | |
Радиоастрон (англ. RadioAstron) — международный космический проект по проведению фундаментальных астрофизических исследований в радиодиапазоне электромагнитного спектра с помощью космического радиотелескопа (КРТ), смонтированного на космическом аппарате (КА) «Спектр-Р», в составе наземных РСДБ-сетей. Проект создан по инициативе России. Координатор проекта — Астрокосмический центр ФИАН (Москва)[2].
Содержание |
Основу проекта составляет наземно-космический интерферометр, состоящий из сети наземных радиотелескопов и космического радиотелескопа (КРТ), установленного на российском космическом аппарате «Спектр-Р».
Создатель космического аппарата «Спектр-Р» — НПО имени Лавочкина[3]. Главный конструктор — сотрудник НПО им. Лавочкина Владимир Бабышкин[4].
Суть эксперимента заключается в одновременном наблюдении одного радиоисточника наземными и космическим радиотелескопами при синхронизации их работы от единого стандарта частоты (метод РСДБ). КРТ обращается по эллиптической орбите с высотой апогея около 340 тыс. км.[5], это сравнимо с расстоянием от Земли до Луны. Высокое разрешение при наблюдении радиоисточников обеспечивается за счёт большого плеча интерферометра, равного высоте апогея рабочей орбиты.
Основные параметры наземно-космического интерферометра проекта «Радиоастрон»:[6]
| Диапазон (λ, см) | 92 | 18 | 6,2 | 1,2-1,7 |
| Диапазон (v, ГГц) | 0,327 | 1,665 | 4,83 | 18-25 |
| Ширина диапазона (Δv, МГц) | 4 | 32 | 32 | 32 |
| Ширина интерференционного лепестка (мксек дуги) при базе 350 000 км | 540 | 106 | 37 | 7,1-10 |
| Чувствительность по потоку (σ, мЯн), на земле антенна EVLA, 300 с. накопление | 10 | 1,3 | 1,4 | 3,2 |
Шириной интерференционного лепестка определяется угловое разрешение радиоинтерферометра, то есть, например, на волне 92 см «Радиоастрон» сможет различать два источника радиоизлучения, расположенные на угловом расстоянии порядка 540 мксек и больше друг от друга, а на волне 6,2 см — ещё более близкие (37 мксек и больше)[7].
Главная научная цель миссии — исследование астрономических объектов различных типов с беспрецедентным разрешением до миллионных долей угловой секунды. Разрешение, достигнутое с помощью проекта «Радиоастрон», позволит изучать такие явления как:
Космический радиотелескоп с приёмной параболической антенной диаметром 10 метров выведен на высокоапогейную орбиту спутника Земли высотой до 350 тыс. км в составе КА «Спектр-Р»[8]. Он является крупнейшим в мире космическим телескопом.
Полная масса полезного научного груза — приблизительно 2600 кг. Она включает массу 1500 кг раскрывающейся параболической антенны диаметром 10 м и массу электронного комплекса, содержащего приёмники, малошумящие усилители, синтезаторы частот, блоки управления, преобразователи сигналов, стандарты частоты, высокоинформативную систему передачи научных данных — около 900 кг. Масса всего спутника, выводимого на орбиту с помощью ракеты-носителя «Зенит-2SБ»-«Фрегат-2СБ», — около 3850 кг.[9] Полная мощность питания системы составляет 2600 Вт, из которых 1150 Вт используется для научных приборов. Во время нахождения в тени аккумуляторный блок аппарата позволяет работать около двух часов без питания от солнечных батарей[4].
Антенна космического радиотелескопа состоит из 27 лепестков. При выведении на целевую орбиту антенна находилась в сложенном (аналогично зонту) состоянии. После достижения целевой орбиты выполнено механическое раскрытие антенны радиотелескопа[4]. Выполнена из углепластика[10].
Помимо аппаратуры для основной миссии, на борту спутника находятся приборы для научного эксперимента «Плазма-Ф»[11]. Прибор весит около 20 килограммов. Задачи «Плазмы-Ф» — мониторинг межпланетной среды в целях составления прогнозов «космической погоды», исследование турбулентности солнечного ветра и магнитного поля в диапазоне 0,1-30 Гц и исследование процессов ускорения космических частиц. Спутник несколько дней находится вне магнитосферы Земли, что позволяет наблюдать межпланетную среду, а потом очень быстро проходит все слои магнитосферы, благодаря чему можно будет следить за её изменением. Прибор может измерять поток солнечного ветра с временным разрешением в 30 миллисекунд. Это сравнимо с показателями таких спутников как «ACE» (Advanced Composition Explorer) и «Wind». Измерения скорости, температуры и концентрации солнечного ветра имеют временное разрешение 1,5 секунды.[4] К 5 августа 2011 года был включен весь комплекс Плазма-Ф[12] и получены первые измерения[13].
Байконур, 45 площадка, 18 июля 2011 г. 6:31.]] Запуск КРТ произведён 18 июля 2011 года в 6:31 по московскому времени с 45-й площадки космодрома Байконур ракетой-носителем «Зенит-2SLБ80» с разгонным блоком «Фрегат-СБ»[14].
18 июля 2011 года в 10:06 по московскому времени КА «Спектр-Р» достиг целевой орбиты с параметрами:
Под действием лунной гравитации плоскость орбиты непрерывно поворачивается, что позволяет обсерватории сканировать пространство по всем направлениям[16]. За планируемое время работы (5 лет) притяжение Луны поднимет апогей радиотелескопа до высоты 390 000 км[18].
При движении по орбите космический аппарат проходит через радиационные пояса Земли, что увеличивает радиационную нагрузку на его приборы. Срок службы космического аппарата — около 5 лет.[19] Согласно баллистическим расчетам КРТ будет летать 9 лет, после чего войдет в плотные слои атмосферы и сгорит[20].
На момент своего выхода на орбиту космический радиотелескоп, установленный на борту российского космического аппарата «Спектр-Р», — наиболее удалённый от Земли радиотелескоп[18].
После раскрытия зеркала приёмной антенны КРТ требуется около трёх месяцев перед началом наблюдений для синхронизации с земными радиотелескопами.[21]
По окончании проверки всех систем аппарата планируется переход к научным исследованиям. На Земле в качестве синхронных радиотелескопов будут использованы два стометровых радиотелескопа в Грин-Бэнк, Западная Виргиния, США и в Эффельсберге, Германия а также знаменитая радиообсерватория Аресибо, Пуэрто Рико.[18]
Наземно-космический интерферометр с такой базой обеспечит информацию о морфологических характеристиках и координатах галактических и внегалактических радиоисточников с шириной интерференционных лепестков до 8 микросекунд дуги для самой короткой длины волны проекта 1,35 см.
27 сентября 2011 года Спектр-Р впервые провел тестовые наблюдения космического объекта — остатка сверхновой Кассиопея A. Успешно проведены наблюдения методом сканирования по двум ортогональным направлениям в диапазонах 92 и 18 см в двух круговых поляризациях.
29 и 30 октября 2011 года радиотелескопом проведены наблюдения мазера W3(OH) в созвездии Кассиопеи[22].
14-15 ноября 2011 года успешно проведены одновременные наблюдения в интерферометрическом режиме на КРТ «Спектр-Р», трёх российских радиотелескопах, образующих радиоинтерферометерическую сеть «Квазар» (РТ-32 «Светлое», РТ-32 «Зеленчукская», РТ-32 «Бадары») и украинском РТ-70 «Евпатория». Целью наблюдения были пульсар В0531+21 в Крабовидной туманности, квазары 0016+731 и 0212+735 (для изучения квазара 0212+735 дополнительно был задействован немецкий 100-метровый радиотелескоп в Эффельсберге[23]), а также источники мазерного излучения W3(OH)[24].
За первый год работы (на 18 июля 2012) на интерферометре Радиоастрон-Земля проведены наблюдения 29 активных ядер галактик, 9 пульсаров (нейтронных звёзд), 6 источников мазерных линий в районах образования звёзд и планетных систем.[25]
В настоящий момент сеансы связи (передача командно-программной и прием телеметрической информации) с КРТ проходят 2 раза в сутки. Для этого задействованы крупнейшие в России антенные комплексы П-2500 (диаметр 70 м) в приморском городе Уссурийск и ТНА-1500 (диаметр 64 м) в подмосковном поселке Медвежьи Озера. На малых расстояниях до КРТ (до 100 тыс. км) используется антенна НС-3,7, расположенная в НПО им. С. А. Лавочкина. Начиная с середины августа 2011 года проводится тестирование и постепенный запуск высокоинформативного радиокомлекса (ВИРК), работающего на частотах 8 и 15 ГГц, для связи с КРТ с помощью 22-метрового радиотелескопа РТ-22 в подмосковном Пущино.
Поток информации, собираемой телескопом, составляет 144 мегабит в секунду. Для обеспечения приёма такого количества данных Роскосмос профинансировал работу дополнительных станций слежения за пределами России: в США и ЮАР.[26][27]
В 1997 году JAXA (Японское агентство аэрокосмических исследований) запустило радиотелескоп HALCA диаметром 8 метров на орбиту примерно в 10 раз более низкую, чем орбита «Спектр-Р». Аппарат проработал до 2005 года.
| Космические обсерватории Федерального космического агентства (Роскосмос) | |
|---|---|
| Действующие | Радиоастрон (Спектр-Р) |
| Запланированные | Спектр-РГ (2014) · Спектр-УФ (ВКО-УФ) (2016) · Спектр-М (Миллиметрон) (2018) · ОЗИРИС (2018) |
Tags: Радиоастрон сегодня, радиоастрон телескоп, радиоастрон результаты, радиоастрон смотреть онлайн.