NASA запустило космические телескопы PUNCH и SPHEREx для раскрытия тайн Солнца и ранней Вселенной

Сегодня в 06:10 по московскому времени с базы Космических сил Ванденберга в Калифорнии стартовала ракета-носитель SpaceX Falcon 9. Она вывела в космос инфракрасную обсерваторию NASA SPHEREx и комплекс солнечной обсерватории PUNCH, состоящий из четырёх отдельных аппаратов. На момент написания новости запуск считается успешным. Обе обсерватории начнут научную работу примерно через три месяца после проверки оборудования.

Художественное представление обсерватории SPHEREx. Источник изображений: NASA

Запуск этих миссий откладывался пять раз — как по причине пожаров в Калифорнии, так и из-за плохой погоды в районе старта в феврале. Полезной нагрузкой нельзя было рисковать: стоимость обсерватории SPHEREx достигает $488 млн, а PUNCH — $165 млн. Общий вес груза составил 756 кг. Запуски объединили, чтобы снизить итоговую стоимость отправки аппаратов на орбиту.

Обсерватория SPHEREx и комплекс PUNCH будут выведены на полярные солнечно-синхронные орбиты. Разница в том, что SPHEREx всегда будет находиться в тени Земли, а PUNCH — постоянно обращён к Солнцу. Научная работа каждой платформы должна продлиться минимум два года с возможностью продления.

Реальные изображения космических аппаратов после развёртывания на орбите

Обсерватория SPHEREx впервые проведёт полный обзор неба в 102 «цветах» инфракрасного спектра. Известно, что длина волны света растягивается по мере движения по Вселенной, смещаясь в красную и инфракрасную области, после чего становится невидимой человеческому глазу. Именно эта область спектра несёт информацию о заре Вселенной. Инфракрасный телескоп SPHEREx соберёт данные об эпохе реионизации, когда начали светить первые звёзды, а также заглянет сквозь завесы пыли и газа в поисках следов льда.

Ожидается, что за два года работы SPHEREx соберёт данные о более чем 450 млн галактик и свыше 100 млн звёзд в Млечном Пути. Телескоп будет работать примерно в том же диапазоне, что и «Джеймс Уэбб», но с гораздо более широким охватом. Благодаря широкоугольной оптике обсерватория проведёт первый полный обзор неба уже за первые шесть месяцев наблюдений. Это будет колоссальный объём данных.

Главный аппарат миссии PUNCH

Комплекс спутников PUNCH предназначен для трёхмерного наблюдения за процессами в солнечной короне и верхних слоях атмосферы Солнца. Один из аппаратов оснащён узконаправленным телескопом с коронографом для изучения солнечной короны, а три других имеют широкоугольные датчики для поляриметрии. Наблюдение за поляризацией солнечного излучения позволяет воссоздать процессы, происходящие в верхних слоях атмосферы Солнца и его короне.

Художественное представление комплекта из четырёх аппаратов PUNCH

Данные со всех четырёх аппаратов PUNCH позволят воспроизвести солнечную динамику в максимально полном объёме. Это необходимо для изучения механизмов формирования солнечного ветра и, в конечном итоге, для разработки долгосрочных прогнозов космической погоды. Солнечный ветер и выбросы плазмы могут оказывать влияние на электронику космических аппаратов и наземную инфраструктуру. Кроме того, они воздействуют на климат Земли и на биологические процессы, включая здоровье людей. Изучение Солнца особенно важно, поскольку учёные до сих пор не полностью понимают физику его процессов.