Китай обяви нова водеща мисия на космически телескоп

Впечатление на художника от телескопа на Китайската космическа станция (CSST). Кредит: Jaimito130805, CC BY-SA 4.0

Далечните галактики, тъмната материя, тъмната енергия и произходът и еволюцията на самата Вселена са някои от многото научни цели на наскоро обявения китайски космически телескоп. Ако всичко върви по план, телескопът на Китайската космическа станция (CSST) ще изстреля на върха на ракета Long March 5B в края на 2023 г. След като влезе в безопасна орбита, CSST се очаква да започне наблюдения през 2024 г. Съдейки по тези изследователски теми, той изглежда, че Китайската академия на науките хвърля впечатляваща научна ръкавица за себе си и своите астрономи.

Какво означава да имаш космически телескоп

Притежаването и експлоатацията на космически телескоп наистина отваря вратите към съкровищница от информация за Вселената. Това със сигурност мотивира създаването на космическия телескоп Хъбъл (HST). Мечтата за космическо изследване мотивира Херман Оберт през 20-те години на миналия век да напише полунаучни измислени трактати за телескопи, обикалящи около астероиди. Според него астрономите ще живеят и работят в космоса, докато използват телескопа за дълги периоди от време. Изгледът им няма да бъде възпрепятстван от Земята и нейната атмосфера. Тази визия вдъхнови редица по-късни учени да започнат да планират истински космически телескоп. Тяхната работа кулминира с HST, първата от така наречените “велики обсерватории”, изведена в орбита. Другите са рентгеновата обсерватория Чандра, обсерваторията на гама лъчи Комптън и космическият телескоп Спитцер.

Научно, орбиталните космически телескопи предлагат огромни печалби в широк диапазон от електромагнитния спектър. Например, преди HST никой не е имал добра представа за размера на галактиките във Вселената. Известните изгледи от дълбоко поле на Хъбъл позволяват на астрономите да наблюдават звезди и галактики, каквито са били малко след Големия взрив, както във видимото, така и в инфрачервеното. HST разкри проблясъци на мащабната структура на космоса и обекти, толкова малки като екзопланети, комети и астероиди. Всички големи обсерватории подготвят почвата за нови поколения орбитални инструменти, като космическия телескоп Джеймс Уеб, GAIA на Европейската космическа агенция, телескопа WISE на НАСА и сега CSST.

Китай обяви нова водеща мисия на космически телескоп

Основните обсерватории на НАСА (CGRO, Chandra, HST и Spitzer) с електромагнитна термометърна скала. Рентгеновите лъчи са свързани с високи температури от около 10 до 100 милиона K. Кредит: NASA/CXC/M.Weiss

Китай влиза в битка с космически телескопи

Като се имат предвид потенциалните научни награди, не е изненада, че Китай се присъединява към „клуба за големи космически телескопи“. Това също е източник на национална гордост, особено ако могат да “надминат Хъбъл Хъбъл”. Например, след като CSST започне да функционира, китайските учени се надяват да проучат небето и да наблюдават повече от милиард галактики. Техните инструменти трябва да им позволят да получат много прецизни измервания на формите, позициите и осветеността на галактиките. Те ще използват телескопа за проследяване на екзопланети, региони на раждане на звезди и други отдалечени обекти, събирайки невероятни количества данни с висока разделителна способност.

Китайските астрономи се надяват, че техният телескоп ще предостави, както HST и JWST, повече информация за степента и разпространението на тъмната материя. Може дори да им даде по-добри улики за тъмната енергия, влияеща върху разширяването на Вселената. И както са били HST и други телескопи, CSST ще бъде точка на вдъхновение. Неговите дизайнери се надяват, че ще покаже на нови поколения китайски учени как да изследват космоса.

Разгледайте CSST: космически телескоп от следващо поколение

И така, какво знаем за CSST? Представете си в ума си гигантска обсерватория в орбита. Това е приблизително дължината на триетажна сграда и ширината на училищен автобус. Има 2 метра бленда и комплект от три огледала в конфигурация извън оста. Тази обсерватория разполага с най-съвременна камера за наблюдение, многоканален имиджър, интегриран полеви спектрограф, коронограф за изображения на студена планета и терагерцов приемник. Телескопът може да сканира небето с помощта на 30 81-мегапикселови детектора и е чувствителен към близка инфрачервена, видима и почти ултравиолетова светлина.

Китай обяви нова водеща мисия на космически телескоп

Изобразяване на космическата станция Tiangong между октомври 2021 г. и март 2022 г. с основния модул Tianhe в средата, товарния космически кораб Tianzhou-2 вляво, товарния космически кораб Tianzhou-3 вдясно и космическия кораб с екипаж Shenzhou-13 в надир. Кредит: Shujianyang, CC BY-SA 4.0

Това е само малка част от това, което CSST обещава да направи и бъде, според учените от академията. Не е изненадващо, че те често го сравняват с Хъбъл и неговите 32 години умопомрачителни наблюдения. Ако телескопът се издигне, както се очаква, той със сигурност ще надмине HST в много отношения.

Ли Ран, учен по проекта за CSST Scientific Data Reduction System, посочи, че зрителното поле на HST е малко в сравнение с CSST, което е 300 пъти по-голямо. Когато Хъбъл вижда малка част от небето наведнъж, CSST ще види много по-голяма картина. Ли използва аналогията със заснемането на стадо овце, за да обясни способностите си чрез сравнение. „Хъбъл може да види овца, но CSST вижда хиляди, всички с една и съща резолюция“, каза той в изявление.

Обсерватория със собствено обслужващо помещение

Един от най-уникалните аспекти на CSST е неговата дестинация в космоса. Първоначално телескопът трябваше да бъде прикрепен към космическата станция Tiangong, но това се промени. От една страна, има твърде голям риск от кръстосано замърсяване от идващи и излизащи космически кораби. От друга страна, CSST е толкова чувствителен, че не може да бъде свързан към станцията. Вибрация, разсеяна светлина и евентуално възпрепятствани изгледи биха попречили на операциите на телескопа. Текущите планове са да се постави в същата орбита като станцията (около 265 мили над морското равнище), но на безопасно разстояние.

Когато обсерваторията се нуждае от всякакъв вид поддръжка, тя може да се премести в Tiangong за зареждане с гориво и други дейности по поддръжка. Този план отразява урока, извлечен от дизайна на HST от 70-те години. НАСА плати за пет посещения в орбита от астронавти за ремонт на обсерваторията. По този начин превръщането на CSST в използваем от астронавтите на станцията се оказва спестяване на пари за китайците.

CSST (известен също като Xuntian и китайски космически телескоп за изследване) в момента е във финалната фаза на изграждане. Той е в процес на планиране и развитие от 2010 г.


Хъбъл преминава границата за милиард секунди


Предоставено от Universe Today

цитат: Китай обявява нова мисия на водещ космически телескоп (10 май 2022 г.) Извлечено на 11 май 2022 г. от https://phys.org/news/2022-05-china-flagship-space-telescope-mission.html

Този документ е обект на авторско право. Освен за честна употреба за целите на частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писмено разрешение. Съдържанието е предоставено само за информация.

Add Comment