17 oktyabrya budet zapushen "INTEGRAL"
15.10.2002 16:46 | M. E. Prohorov/GAISh, Moskva
Esli start ne otlozhat (a takie perenosy uzhe byli), to v blizhaishii chetverg na orbite poyavitsya sputnik "INTEGRAL" - Pervaya Rossiiskaya Nacional'naya Kosmicheskaya Observatoriya (ya special'no napisal kazhdoe iz etih slov s bol'shoi bukvy). Pravda eta observatoriya ne vsya nasha, no ob etom nizhe.
Nazvanie observatorii "INTEGRAL" v latinskom napisanii rasshifrovyvaetsya tak: INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory. Sputnik imeet massu 4.1 tonny, 5 metrov v dlinu (vysotu), diametr 3.7 m. Energiei sputnik snabzhayut dve solnechnye batarei, kotorye v razvernutom sostoyanii budut imet' razmah 16 m. Pochti polovinu massy sputnika - 2 t - sostavlyayut 4 nauchnyh pribora. Osnovnoi cel'yu observatorii budut nablyudeniya v zhestkom rentgenovskom i gamma diapazonah. Funkcionirovanie observatorii rasschitano na 2 goda s vozmozhnost'yu prodleniya do 5 let.
Nauchnoe oborudovanie INTEGRALA
Ustroistvo postroeniya izobrazhenii IBIS
Bortovoe ustroistvo polucheniya izobrazheniya IBIS (Imager on Board the INTEGRAL Satellite) obespechivaet poluchenie gamma-izobrazhenii s bolee vysokim razresheniem, nezheli lyubye predshestvuyushie pribory. Ustroistvo IBIS obespechivaet lokalizaciyu istochniki izluchenii s tochnost'yu 30 uglovyh sekund. Pribor rabotaet v diapazone energeticheskih znachenii ot 15 keV do 10 MeV. On sostoit iz detektora i vol'framovoi kodiruyushei maski, kotoraya podnyata nad detektorom na 3.2 metra. V detektore ispol'zuetsya dva sloya chuvstvitel'nyh elementov, odin sloi raspolozhen poverh drugogo. Verhnii sloi, vklyuchayushii v sebya 16384 kadmii-tellurovyh (Cd-Te) elementa, pozvolyaet obnaruzhivat' nizkoenergichnye gamma-luchi. Vtoroi sloi sostoit iz 4096 cezii-iodnyh (Csl) elementov i obespechivaet registraciyu vysokoenergichnyh gamma-kvantov. Sravnenie rezul'tatov, poluchennyh pri pomoshi dvuh sloev, pozvolyaet opredelit' traektorii gamma-luchei v prostranstve.
Vedushie razrabotchiki pribora IBIS - ital'yanskii Institut kosmicheskoi astrofiziki IAS (Rim), Issledovatel'skii centr SEA Saclay Komissii po atomnoi energii (Francii) i Institut tehnologii i issledovanii vnezemnyh izluchenii TE.S.R.E. (Bolon'ya, Italiya).
Opticheskii monitor OMC
S pomosh'yu opticheskogo monitora OMS apparat INTEGRAL budet avtomaticheski proizvodit' sinhronnyi monitoring opticheskogo izlucheniya, ishodyashego ot istochnikov gamma- i rentgenovskogo izlucheniya. Eti nablyudeniya osobenno vazhny v astrofizicheskih issledovaniyah istochnikov zhestkogo izlucheniya, poskol'ku takie ob'ekty obychno obladayut ochen' bystroi peremennost'yu. Monitor OMS, sposobnyi registrirovat' ob'ekty do 18.2 zvezdnoi velichinoi pri ekspozicii v 1000 sekund, po suti, predstavlyaet soboi klassicheskii teleskop-refraktor, v kotorom fokusirovka sveta osushestvlyaetsya pri pomoshi sistemy linz. Priemnikom izlucheniya yavlyaetsya raspolozhennaya v fokal'noi ploskosti PZS-matrica.
Vedushii nauchnyi institut po razrabotke opticheskogo monitora - Laboratoriya kosmicheskoi astrofiziki i fundamental'noi fiziki Nacional'nogo instituta aerokosmicheskoi tehniki INTA/LAEFF (Ispaniya).
Monitor rentgenovskih luchei JEM-X
Monitor rentgenovskih luchei JEM X (Joint European X-Ray Monitor) budet igrat' glavnuyu rol' v obnaruzhenii i otozhdestvlenii gamma-istochnikov. Monitor osushestvlyaet nablyudeniya sinhronno s drugimi priborami i sposoben rabotat' v diapazone energii ot 3 do 35 keV s uglovymi razresheniyami, znacheniya kotoryh sopostavimy s analogichnoi harakteristikoi ustroistva IBIS (t.e. 30').
V monitore JEM-X (kak i v IBIS i v SPI) ispol'zovan metod kodiruyushei apertury. Dve maski razmesheny na vysote 3.2 m nad ploskost'yu detektora. Detektorom yavlyaetsya tek nazyvaemyi gazovyi mikroschetchik s ustroistvom postroeniya izobrazheniya (Imaging Micro Strip Gas Counter), sostoyashii iz pary identichnyh gazovyh kamer zapolnennyh smes'yu ksenona i metana pod davleniem 1.5 bar, chto sootvetstvuet polutornomu znacheniyu normal'nogo atmosfernogo davleniya na urovne morya.
Razrabotchik pribora - datskii Institut kosmicheskih issledovanii DSRI.
Spektrometr SPI
Spektrometr SPI (SPectrometer on INTEGRAL) budet obespechivat' vysokotochnoe izmerenie energii gamma-izlucheniya. Po svoei chuvstvitel'nosti etot pribor namnogo prevoshodit vse sushestvovavshie do sih por izmeritel'nye ustroistva. SPI budet ispol'zovat'sya dlya analiza gamma-istochnikov v diapazone energii ot 20 keV do 8 MeV. On sostoit iz 19 shestiugol'nyh registriruyushih elementov izgotovlennyh iz germaniya vysokoi chistoty i ohlazhdaemyh do temperatury minus 183 gradusa Cel'siya (90 gradusov po shkale Kel'vina). Dlya snizheniya pomeh, vyzyvaemyh rasseyannym izlucheniem, detektor snabzhen ekranom iz kristallov okisla germanata vismuta, kotoryi razmeshen pod osnovaniem i u bokovyh granei detektora i prostiraetsya vverh prakticheski do samoi kodirovannoi maski. Vvidu slozhnosti konstrukcii, massa spektrometra dovol'no znachitel'na i sostavlyaet 1300 kg.
Vedushie razrabotchiki pribora SPI - Centr kosmicheskih issledovanii CESR (Tuluza, Franciya) i Institut Maksa Planka (Garching, Germaniya).
Nashe uchastie v proekte
Proekt dannoi observatorii byl razrabotan v Evropeiskom Kosmicheskom Agentstve (ESA) v 1993 godu v ramkah programmy "Gorizont-2000". I pervonachal'no kakogo-libo uchastiya Rossii v nem ne predpolagalos'. Pribory izgotovlyalis' vo mnogih evropeiskih stranah (sm., vyshe), na nih bylo zatracheno okolo 200 mln. evro. Sam apparat stoimost'yu 330 mln. evro takzhe predostavilo Evropeiskoe kosmicheskoe agentstvo. Predpolagalos', chto sputnik budet vyveden na orbitu s pomosh'yu Evropeiskogo raketonositelya "Arian-5". Odnako eta raketa ne pozvolyala vyvesti observatoriyu na dostatochno vysokuyu orbitu, krome togo k momentu razrabotki proekta eta raketa sovershila vsego neskol'ko zapuskov, da i stoila ochen' dorogo.
Rossiya predlozhila proizvesti zapusk s pomosh'yu mnogokratno ispytannogo, bolee moshnogo i bolee deshevogo nositelya "Proton". "Proton" obladal vozmozhnost'yu vyvesti observatoriyu na takuyu orbitu, gde vremya prigodnoe dlya nablyudenii bylo by na tret' bol'she, chem pri ispol'zovanii "Arian-5".
Raketa-nositel' "Proton" snachala vyvedet "INTEGRAL" na promezhutochnuyu orbitu (s nizkim perigeem), cherez 50 minut vklyuchatsya dvigateli dopolnitel'noi stupeni (razgonnogo bloka) i za 20 minut perevedut "INTEGRAL" na okonchatel'nuyu orbitu. Ona budet obladat' sleduyushimi parametrami: vysota perigeya - 10 000 km, vysota apogeya - 153 000 km, naklonenie 51.6o, period obrasheniya - 72 chasa. 90% vremeni observatoriya budet nahodit'sya vne radiacionnyh poyasov.
Za eto Rossiya poluchila okolo 25% nablyudatel'nogo vremeni v proekte "INTEGRAL".
Dlya obrabotki, hraneniya i rasprostraneniya budushih dannyh v IKI RAN byl sozdan unikal'nyi elektronnyi arhiv - centr nauchnyh dannyh.
Eshe odin nesomnennyi plyus dannogo proekta - ego otkrytost'. Podat' zayavku na provedenie nablyudenii togo ili inogo ob'ekta s borta observatorii "INTEGRAL" mozhet lyuboi rossiiskii uchenyi cherez konkurs zayavok (konkurs na nablyudeniya v techenie pervogo goda uzhe proveden). V techenie goda rukovoditel' zayavki, proshedshei konkurs, smozhet obrabatyvat' poluchennye dannye edinolichno, a zatem oni stanut dostupny vsemu nauchnomu soobshestvu.
Zaklyuchenie
U rossiiskih uchenyh est' neplohoi opyt issledovaniya kosmosa v rentgenovskom i gamma-diapazonah. S 1987 po 2001 god na stancii "Mir" uspeshno rabotali moduli "Kvant-1" i "Kvant-2", a s 1989 po 1998 - specializirovannyi astrofizicheskii sputnik "Granat", osnashennyi gamma-teleskopom. (Na moi vzglyad rentgenovskie eksperimenty, a neskol'ko ranee - issledovanie planet, byli samymi udachnymi kosmicheskimi proektami SSSR i Rossii.)
Nadeyus', chto i programma "INTEGRAL" budet uspeshno vypolnena. Bolee togo, u Rossii est' vozmozhnost' prodolzhit' etot spisok zapuskom prakticheski gotovoi observatorii "Spektr-Rentgen-Gamma", kotoryi uzhe neskol'ko raz otkladyvalsya iz-za finansovyh problem.
( Pri napisanii stat'i byli ispol'zovany materialy saitov ESA i IKI. )
Publikacii s klyuchevymi slovami:
kosmicheskie apparaty - rentgenovskaya astronomiya - INTEGRAL
Publikacii so slovami: kosmicheskie apparaty - rentgenovskaya astronomiya - INTEGRAL | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |