Вот уже год спутник “Спектр-Р” с космическим телескопом “Радиоастрон” на борту летает по околоземной орбите. Работа, связанная с выполнением задач намеченной программы, очень сложная, но все идет по плану. Многое из того, что удалось реализовать, можно назвать уникальным. Об этом шла речь на заседаниях Международного научно-координационного совета миссии “Радиоастрон”, где подвели первые итоги осуществления глобального наземно-космического проекта.
Напомним о некоторых обстоятельствах работы уникального комплекса в околоземном пространстве. В прошлом году сразу же после вывода “Радиоастрона” на орбиту все участники проекта замерли в ожидании: раскроются ли лепестки телескопа? Потому что, если бы главная антенна спутника не заработала, весь дорогостоящий международный проект завершился бы, так и не успев начаться. Лепестки раскрылись, и астрономы вздохнули с облегчением: “Радиоастрон” будет работать! Но в какой мере? На всех запланированных диапазонах или нет? От этого напрямую зависела его рекордная разрешающая способность. Несколько месяцев бортовая аппаратура входила в рабочий режим, и стало ясно: “Радиоастрон” сможет работать на всех четырех диапазонах: на волнах 1,3; 6; 18; 92 сантиметра. Такого в мировой практике еще не было.
Этап начальной научной программы состоял в том, чтобы проверить, как оборудование на борту справляется с поставленными задачами. В качестве “тестов” были взяты известные космические объекты. Сначала их параметры измерялись на небольших базах (база — это расстояние между двумя телескопами, одновременно исследующими один и тот же объект). Максимальное значение не больше диаметра земного шара — 13 тысяч километров. Затем задача усложнилась: размеры баз стали увеличивать.
Роль станции слежения в этом проекте выполняет Пущинская радиоастрономическая обсерватория (ПРАО), задействовав один из трех своих телескопов — РТ-22. Сюда стекается интерферометрическая информация, которая добывается с помощью “Радиоастрона”.
Но наличие лишь одной станции слежения заметно ограничивает возможности ведения интерферометрических наблюдений космическим радиотелескопом. Как сообщил директор ПРАО доктор физико-математических наук Рустам Дагкесаманский, за последнее время международная научная кооперация по проекту заметно окрепла, и есть надежда, что уже к концу 2012 года появится как минимум еще одна станция слежения, уже на другом полушарии Земли. Это позволит “Радиоастрону” работать более продуктивно: посылать на Землю больше информации. Что касается телескопов, играющих роль второго плеча радиоинтерферометра, то помимо российских уже участвуют самые большие радиотелескопы Австралии, Европы (Англии, Германии, Голландии, Испании, Италии, Украины), США и Японии.
Для управления “Радиоастроном” в качестве “командной антенны” используется большой 64-метровый радиотелескоп Центра космической связи “Медвежьи озера”. С его помощью корректируют работу спутника, в том числе проводят коррекцию орбиты. Если раньше ее высота в перигее составляла всего несколько сот километров от поверхности Земли, то после коррекции увеличилась до 50 тысяч километров. Для этого с “Медвежьих озер” на спутник передали несколько бит информации в форме команд, благодаря чему аппарат получил дополнительный импульс.
Летом этого года прошли первые после запуска спутника “Спектр-Р” заседания Международного научно-координационного совета миссии “Радиоастрон”. Они проходили в гостиничном комплексе европейского уровня “Царьград”, расположенном недалеко от Пущина, и в ПРАО Астрокосмического центра ФИАН. На заседаниях, в которых приняли участие представители всех ведущих радиообсерваторий мира, отмечался высокий уровень результатов, достигнутых в первый год работы миссии. Были измерены основные параметры как 10-метрового космического радиотелескопа, так и всего аппаратурного комплекса, определена работоспособность находящихся на орбите квантовых стандартов частоты. Выяснилось, что почти все основные характеристики комплекса соответствуют техническому заданию, значит, программа исследований может выполняться в полном объеме. Совет также принял решение одобрить активное участие в проекте крупнейших зарубежных радиотелескопов и в ходе дальнейшей работы объявить открытый конкурс заявок на наблюдательное время миссии “Радиоастрон”, для рассмотрения которых формируется группа международных экспертов во главе с доктором Филиппом Эдвардсом (Австралия).
К настоящему времени на наземно-космическом радиоинтерферометре проведены не только тестовые испытания, но и многие наблюдения по научным программам. Только лишь первичная обработка полученных данных, выполненная сотрудниками Астрокосмического центра ФИАН, позволила получить оценку углового размера компактного ядра одной из активных галактик с рекордным угловым разрешением — 40 микросекунд дуги. Это в десятки раз выше, чем то, что дают наземные радиоинтерферометры, и в тысячи раз лучше показателей космического телескопа “Хаббл”. Рекордное для спектральных исследований угловое разрешение в 200 микросекунд дуги реализовано и при изучении одной из областей звездообразования в радиолинии водяного пара на волне 1,35 сантиметра. На радиоинтерферометре с базой, в 15 раз большей диаметра Земли, выполнены наблюдения пульсара. Анализ этих данных позволит детально исследовать структуру неоднородностей межзвездной плазмы на луче зрения до пульсара, а также сделать определенные заключения о размерах и строении области радиоизлучения в магнитосфере пульсара.
Перечисленные результаты первых наблюдений — только “вершина айсберга”, многое специалистам еще предстоит изучить. Сегодня одной из главных проблем остается повышение точности определения положения космического аппарата на орбите. Пока она в пределах сотен метров, а желательно, чтобы была в десятки раз выше. Основная трудность здесь в том, что никогда ранее не требовалось определять параметры орбиты космического объекта с такой высокой точностью. Так что “Радиоастрон” задает новый стандарт качества для специалистов по небесной механике.
Василий ЯНЧИЛИН
Нет комментариев