Новый аппарат, предназначенный для открытия экзопланет, будет использовать довольно экзотическую орбиту.
Недавно НАСА объявило о выделении $200 млн на миссию TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, «Спутник по исследованию транзитных планет»): запуск космического аппарата с четырьмя телескопами намечен на 2017 год. Его «глаза», в отличие от «Кеплера», предназначены для обзора всего неба, а не единственного участка.
Хотя это вовсе не такой мощный инструмент, как многотонный и многомиллиардный «Джеймс Уэбб», планируемый к старту чуть позже TESS, толку от него всё равно должно быть много.
В программу наблюдений войдут звёзды, достаточно яркие для наземной спектроскопии, что позволит подтвердить реальность открытых планет без долгих дополнительных исследований, как в случае с «Кеплером». Первичными целями станет примерно 2 млн планет вокруг жёлтых и оранжевых карликов и около 1 000 красных карликов. Хотя последних в Галактике намного больше, они так тусклы, что далее нескольких десятков световых лет увидеть их очень сложно, отсюда и невеликое число таких кандидатов.
Всего планируется найти от 1 000 до 10 000 планет, в том числе несколько сотен экзопланет земного типа. Цель выглядит чересчур амбициозной, если учесть, что пока нам известно лишь три тысячи кандидатов в экзопланеты. Что позволяет команде TESS надеяться на успех такого масштаба?
Чтобы увидеть сразу всё звёздное небо — что в четыреста раз больше, чем у любого другого космического аппарата землян получалось увидеть ранее, — TESS нужна очень специфическая орбита: стабильная, изрядно отстоящая от источников излучения из Солнечной системы, но в то же время не слишком удалённая от Земли.
После длительных исследований, предпринятых НАСА и The Aerospace Corporation, была выбрана лунно-резонансная орбита P/2.
Это высокоэллиптичная (сильно вытянутая) орбита с периодом обращения, равным половине лунного, описывающая круг окрест Земли за 13,7 дня. Нижняя её точка находится в 107 тыс. км, что много выше геостационарной орбиты, утрамбованной телекоммуникационными спутниками. При этом апогей (высшая точка орбиты) будет находиться на удалении в 371 тыс. км от планеты, что позволяет аппарату избежать опасностей радиационных поясов Земли, находящихся много ниже.
Хотя лунно-резонансные орбиты широко дискутируются как подходящие для научных исследований с 1990 годов, на практике будущая орбита TESS никогда не использовалась, и новый аппарат может стать первым опытом такого рода.
Ключевым преимуществом орбиты называется её стабильность: гравитационное воздействие Земли там уравновешивается притяжением Луны, благо в точке апогея спутник будет расположен под углом в 90° к Селене. Следовательно, необходимости в постоянной корректировке положения на орбите с расходом драгоценного в космосе гидразина почти не предвидится, и спутник сможет устойчиво работать долгие годы. По расчётам, его орбита будет оставаться относительно стабильной несколько десятилетий.
Ещё один плюс: выведение на такую орбиту можно осуществлять на протяжении 23 из 27 дней лунного цикла. Напомним, что обычно запуск на определённую сложную орбиту удаётся лишь в ограниченные дни, и любое метеорологическое осложнение может отменить старт — а там недалеко и до новой отсрочки, ведь на ряде космодромов существует довольно плотная очередь на полётное окно.
Немає коментарів:
Дописати коментар
Примітка: лише член цього блогу може опублікувати коментар.