Гершель (космическая обсерватория)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Herschel Space Observatory
Космический Телескоп Гершель
Организация:

European Space Agency (ESA) и Thales Alenia Space как головной подрядчик

Другие названия:

Far Infrared and Submillimetre Telescope (FIRST)

Волновой диапазон:

от 60 до 670 µm (инфракрасный)

NSSDC ID:

2009-026A

Местонахождение:

Точка Лагранжа L2

Тип орбиты:

Орбита Лиссажу

Высота орбиты:

1,5 миллиона км от Земли, около 800 тыс км от L2

Период обращения:

1 год

Орбитальная скорость:

7500м/с

Запущен:

2009-05-14 13:12:02 UTC

Запущен из:

Французская Гвиана Куру

Выведен на орбиту:

Ariane 5 ECA

Масса:

3300 кг

Тип телескопа:

Ричи-Кретьен

Диаметр:

3500 мм, f/0,5

Площадь собирающей 
поверхности:

9,6 м²

Фокусное расстояние:

28,5 м f/8,7

Научные инструменты
  • HIFI

Гетеродинный датчик для дальнего излучения

  • PACS

Фотокамера со спектрометром низкого разрешения

  • SPIRE

Ресивер спектральных и фотометрических изображений

Сайт:

herschel.esac.esa.int

Косми́ческий телескóп «Гершель» (англ. Herschel Space Observatory), ранее FIRST[1] (англ. Far Infrared and Submillimetre Telescope) — астрономический спутник, созданный ЕКА, первоначально предложен консорциумом европейских учёных в 1982 году. Запуск состоялся 14 мая 2009 года, в 13:12 по всемирному координированному времени (UTC) с космодрома Куру с помощью ракеты-носителя «Ариан-5». Миссия названа в честь сэра Уильяма Гершеля, первого исследователя инфракрасного спектра.

Спутник размещён на гелиоцентрической орбите вблизи второй точки Лагранжа (L2) системы Земля — Солнце. Вместе с телескопом «Гершель» этой же ракетой-носителем был выведен на орбиту астрономический спутник «Планк». Стоимость проекта (со стоимостью объединённого запуска) составляет примерно 1,1 миллиарда евро.

Оборудование[править | править исходный текст]

Телескоп «Гершель» — первая космическая обсерватория для полномасштабного изучения инфракрасного излучения в космосе. Телескоп с зеркалом диаметром 3,5 метра — самый крупный космический телескоп, работающий в инфракрасном спектре, из когда-либо запущенных. Зеркало отполировано в мастерской обсерватории Туорла в Финляндии фирмой Opteon Oy[2]. Материалом для зеркала послужил карбид кремния. Благодаря этому вес телескопа составил лишь 300 кг при толщине 20 см, в то время как телескоп из традиционных материалов весил бы 1,5 тонны. Кроме того, физические свойства карбида кремния позволяют контролировать форму зеркала с точностью до 10 мкм. Зеркало «склеено» из 12 элементов[3]. Излучение фокусируется на три прибора с датчиками, имеющими температуру ниже 2 K. Датчики охлаждаются жидким гелием при низком давлении, что позволяет уменьшить температуру кипения до 1,4 K. Время работы спутника на орбите (ожидаемая продолжительность — примерно 3 года) ограничено количеством гелия на его борту.

Датчики телескопа:

  • Фотокамера со спектрометром низкого разрешения (англ. PACS, Photodetecting Array Camera and Spectrometer). Диапазон спектрометра по длине волны от 55 до 210 микрометров. Спектральное разрешение R от 1000 до 5000. Чувствительность на уровне −63 дБ. Фотокамера способна давать одновременно изображения в двух диапазонах: 60÷85/85÷130 мкм и 130÷210 мкм при спектральной плотности потока излучения в несколько Янский.
  • Ресивер спектральных и фотометрических изображений (англ. SPIRE, Spectral and Photometric Imaging Receiver). Спектрометр низкого разрешения на диапазон длин волн 194÷672 мкм. Спектральное разрешение R от 40 до 1000 (при длине волны 250 мкм). Спектрометр способен фиксировать объекты со спектральной плотностью потока 100 миллиЯнский (мЯн) для точечных источников и 500 мЯн — для протяжённых. Фотокамера имеет три элемента на длины волн 250, 350 и 500 мкм, с числом точек (пикселей) 139, 88 и 43 соответственно. Она способна фиксировать точечные объекты с плотностью потока 2 мЯн и протяжённые объекты с плотностью потока 4÷9 мЯн. Прототип этого устройства прошёл проверку на высотном стратостате «BLAST».
  • Гетеродинный датчик для излучения в дальнем инфракрасном диапазоне (англ. HIFI, Heterodyne Instrument for the Far Infrared). Этот спектрограф имеет очень высокое спектральное разрешение — на уровне R=107. Имеет два рабочих диапазона: от 157 до 212 мкм и от 240 до 625 мкм.

Цели[править | править исходный текст]

Телескоп предназначен для изучения инфракрасной части излучения от объектов в Солнечной системе, в Млечном пути, а также от внегалактических объектов, находящихся в миллиардах световых лет от Земли (например, новорождённых галактик). Также предполагались исследования по следующим темам:

Завершение миссии[править | править исходный текст]

29 апреля 2013 года, во время сеанса связи с «Гершелем» с помощью станции дальней космической связи в западной Австралии, ученые получили данные о том, что запас жидкого гелия, необходимый для охлаждения инфракрасной ПЗС-матрицы (2,5 тысячи литров), который четыре года медленно испарялся, удерживая температуру камер на уровне 271 градус ниже нуля Цельсия, закончился[4][5].

Специалисты ЕКА рассматривали две возможности: отправить «Гершель» на гелиоцентрическую орбиту, где он не встретится с Землёй через несколько сотен лет, или разбить его о лунную поверхность. Последний вариант будет повторением эксперимента, проведённого с аппаратом LCROSS и разгонным блоком «Центавр», которые специально разбили о лунную поверхность в районе южного полюса. В результате падения поднимется шлейф газа и обломков, который даст возможность изучить состав поверхности Луны в области вечной тени, в частности, наличие там воды и других летучих веществ. Этот проект прорабатывался группой из 30 учёных, работу которых координировал Нил Боулз (Neil Bowles) из Оксфордского университета. В ноябре 2012 года планировалось начать выбирать возможные места для удара[6]. Как сообщило Европейское космическое агентство, после ряда технических проверок, «Гершель» отправится на гелиоцентрическую «парковочную» орбиту.

17 июня 2013 года европейская космическая обсерватория «Гершель» официально завершила свою научную миссию. Инженеры получили информацию о том, что обсерватория исчерпала большую часть своего топлива и в 16:25 по московскому времени «Гершель» получил свою последнюю команду, после которой был выведен на орбиту вокруг Солнца, на которой он останется навсегда[7].

Примечания[править | править исходный текст]

Ссылки[править | править исходный текст]