30 августа NASA осуществило успешный запуск космического телескопа «Нэнси Грейс Роман» (Nancy Grace Roman Space Telescope) с помощью сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy американской компании SpaceX. К выполнению научных задач новейшая обсерватория должна приступить через несколько месяцев.
- Источник:
- NASA/Joel Kowsky
Как прошел запуск
Ракета-носитель с 9,2-тонным телескопом на борту стартовала в 14 часов 26 минут по московскому времени с площадки LC-39A, расположенной в Космическом центре имени Джона Кеннеди (штат Флорида).
Спустя 7 минут 40 секунд боковые ускорители, представляющие собой модифицированные блоки первой ступени ракеты-носителя Falcon 9, совершили практически синхронную посадку на специальных площадках возле космодрома (но в кадры прямой трансляции попал момент посадки только одного из них). Один из блоков слетал впервые, тогда как другой использовался уже в третий раз.
Центральный блок первой ступени (еще один доработанный блок ступени Falcon 9) в этой миссии использовался в первый и последний раз — из-за большой массы полезной нагрузки возвращать его на Землю в SpaceX не планировали.
Пуск Falcon Heavy и посадка боковых ускорителей
- Источник:
SciNews / YouTube
После отделения центрального блока вторая ступень ракеты-носителя продолжила полет по программе. Спустя 31 минуту после старта, достигнув высоты около 750 километров, она вывела космическую обсерваторию на расчетную орбиту. Таким образом, 13-й по счету пуск Falcon Heavy оказался более чем удачным.
Момент отделения телескопа
- Источник:
SpaceX
Примерно через месяц телескоп с помощью собственных двигателей, работающих на гидразине, должен добраться в окрестности точки Лагранжа L2 системы Солнце — Земля, расположенной в 1,5 млн километров от нашей планеты (в этой же области сейчас работают американский космический телескоп «Джеймс Уэбб» и европейский телескоп «Евклид»). Еще около трех месяцев потребуется на проверку и настройку инструментов телескопа, после чего «Нэнси Грейс Роман» приступит к выполнению своей обширной научной программы.
Что такое «Нэнси Грейс Роман»
«Нэнси Грейс Роман» представляет собой космический телескоп, оснащенный зеркалом диаметром 2,4 метра, 300-Мп широкоугольной камерой WFI (Wide-Field Instrument), охватывающей практически весь видимый и ближний инфракрасный диапазоны, а также коронографом — специальным инструментом, позволяющим блокировать прямой свет звезд для наблюдения за экзопланетами и другими объектами вблизи светил.
- Источник:
NASA
Проектирование и строительство телескопа обошлось более чем в 4 млрд долларов, но в NASA сумели уложиться в финальный бюджет (хотя в процессе сборки телескопа он несколько раз увеличивался). Более того, запустить телескоп «Нэнси Грейс Роман» удалось примерно на девять месяцев раньше изначально намеченного срока, что в космонавтике случается крайне редко.
Этому поспособствовало то обстоятельство, что база нового телескопа досталась NASA фактически бесплатно. Еще в 1999 году Национальное управление военно-космической разведки США (NRO) запустило программу Future Imagery Architecture (FIA) по созданию разведывательных спутников нового поколения. Разработку аппаратов доверили концерну Boeing, но компания неоднократно выходила за рамки бюджета и срывала сроки, так что в 2005 году проект FIA был закрыт.
Сравнение телескопов «Нэнси Грейс Роман» (слева) и «Хаббл»
- Источник:
NASA’s Goddard Space Flight Center
Журналисты откровенно называли программу провалом, но в 2012 году история получила продолжение, когда в NRO решили передать в распоряжение NASA два недоделанных спутника-шпиона с установленными на них зеркалами такого же диаметра, как у «Хаббла», но намного более легкими и обеспечивающими как минимум в сто раз большее полее зрения. К тому времени в NASA рассматривался проект создания широкоугольного космического телескопа WFIRST (Wide-Field Infrared Survey Telescope), охватывающего оптический и ближний инфракрасный диапазоны, так что предложение оказалось весьма кстати и было принято.
Дальнейшая разработка проекта телескопа с учетом особенностей полученной от NRO платформы заняла еще несколько лет, а в 2020-м он получил новое имя в честь Нэнси Грейс Роман — выдающегося астронома и первой женщины, занимавшей руководящие посты в NASA, включая должность главного астронома. Также ее часто называют матерью «Хаббла», поскольку Нэнси Грейс Роман принимала самое активное участие в первоначальном проектировании этого телескопа и помогла добиться выделения средств на его строительство.
Нэнси Грейс Роман (1925–2018)
- Источник:
NASA/ESA, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons
Получивший ее имя телескоп с «Хабблом» роднит одинаковый диаметр зеркала, однако «Нэнси Грейс Роман» обладает огромным полем зрения, что позволит ему охватывать взором значительные участки небосвода, обеспечивая те же четкость и детализацию снимков, что и «Хаббл».
Задачи миссии
Список научных задач телескопа, миссия которого рассчитана как минимум на пять лет, включает наблюдения за далекими объектами с целью уточнения наших представлений о процессах формирования и развития Вселенной. С помощью «Нэнси Грейс Роман» ученые рассчитывают разглядеть тусклые и далекие галактики, а также проникнуть в тайны темной материи и темной энергии, на долю которых в совокупности приходится порядка 95% массы Вселенной.
Также «Нэнси Грейс Роман» займется поиском экзопланет в Млечном Пути: возможности установленного на телескопе экспериментального коронографа теоретически позволяют обнаруживать у других звезд Галактики планеты размером с Нептун на расстоянии, незначительно превышающем расстояние от Земли до Солнца.
Помимо этого, искать экзопланеты космическая обсерватория будет с помощью так называемого микролинзирования — метода, основанного на гравитационном искажении света при его прохождении рядом с массивным объектом.
Краткое описание телескопа и его основных задач (в видео доступны русскоязычные субтитры)
Ожидается, что «Нэнси Грейс Роман» будет ежегодно собирать более 500 терабайт научных данных, тогда как космический телескоп «Хаббл» за 35 лет работы собрал «всего лишь» более 400 терабайт данных.
