Европейское космическое агентство сообщило, что 6 ноября межпланетная станция «Гера» (Hera) на 13 минут зажгла три двигателя для выхода на заданную траекторию полёта к Марсу, до которого она долетит в марте 2025 года. Запуск двигателей стал вторым в цикле коррекции траектории. Ещё 23 октября двигатели включались на 100 минут. Третий и очень короткий запуск двигателей ожидается 21 ноября, что должно стать завершающим штрихом манёвра.

Станция «Гера» и два кубсата в её комплекте в системе астероидов. Источник изображения: ESA

По сообщению ESA, совокупный запуск двигателей придал станции дополнительное ускорение на 166 м/с. Запуск двигателей 21 ноября добавит к этому ещё несколько сантиметров в секунду. Сейчас ведётся оценка первых двух включений, чтобы точно определить время третьего и последнего на данном этапе полёта включения двигателей. Пока всё выглядит хорошо, отмечают в агентстве.

В марте 2025 года «Гера» подлетит к Марсу, чтобы тот своей гравитацией скорректировал траекторию полёта станции. В процессе облёта Марса станция минует его спутник — Деймос, к которому применит всю мощь бортового научного оборудования, а это радары и спектрометры. Похоже, это позволит получить самые полные в истории космонавтики данные по Деймосу.

Истинной целью путешествия «Геры» является прибытие в систему двойных астероидов Дидима и Диморфа. В сентябре 2022 года зонд-камикадзе NASA DART ударил в меньший из них — в Диморф, что изменило орбиту астероида. Это было своего рода полевое испытание по изменению траекторий опасных для Земли астероидов. Станция «Гера» должна собрать данные об ударном воздействии зонда на астероид и наиболее полную информацию по самим астероидам, чтобы уточнить компьютерные модели ударных воздействий на астероиды. Прибытие станции в систему астероидов ожидается в сентябре 2026 года.

13 апреля 2029 года 375-метровый астероид Апофис (Apophis) вторгнется в близкое околоземное пространство. Это — прекрасная возможность изучить потенциально опасное для планеты небесное тело, но время подготовки миссии истекает. Главы ЕС соберутся для решения этого вопроса только в конце 2025 года, а зонд должен быть готов к запуску в конце 2028 года. Поэтому руководство Европейского космического агентства (ЕКА) превысило свои полномочия и заключило на днях контракт на проектирование зонда без санкции властей ЕС.

Зонд RAMSES в представлении художника. Источник изображения: ESA

Зонд для изучения Апофиса решено создавать по подобию европейской межпланетной станции Hera («Гера»), отправленной в космос 7 октября 2024 года для изучения двойной системы астероидов Дидима и Диморфа после тарана меньшего из них зондом-камикадзе NASA DART. Зонд RAMSES (Rapid Apophis for Security and Safety) будет представлять собой упрощённый вариант станции и обойдётся агентству дешевле.

Кстати, при производстве станции «Гера» удалось сэкономить €20 млн. Эти деньги представители ЕКА передали в рамках заключения контракта на разработку RAMSES итальянской компании OHB Italia. Общая стоимость подписанного 17 октября в Милане контракта составила €63 млн.

Кроме зонда RAMSES на встречу с Апофисом направится зонд NASA OSIRIS-REx. Не исключено, что свой аппарат на сближение с этим астероидом отправят китайцы. Ранняя инициатива ЕКА позволит агентству начать согласовывать свои действия с космическими агентствами других стран при планировании миссии. Астероид Апофис приблизится к Земле на расстояние около 32 000 км — это расстояние орбит геостационарных спутников. Его будет видно с Земли невооружённым глазом. Непосредственно для планеты он не несёт опасности, но он станет учебной мишенью для отработки операций планетарной обороны.

На днях в Милане официально стартовала общеевропейская программа Moonlight, целью которой является организация на Луне, а позже и на Марсе, сети мобильной связи и навигации. «Мы даже не осознаём, на что подписались», — примерно так представил инициативу один из участников программы. Но глаза боятся, а руки делают. Первый спутник проекта будет запущен в 2026 году, а предоставление услуг начнётся в 2028 году.

Художественное представление о работах на Луне. Источник изображения: ESA

Официальным инициатором программы «Лунный свет» выступает Европейское космическое агентство (ESA). В рамках программы предусмотрено создание группировки из пяти спутников-ретрансляторов на окололунной орбите. Спутники будут запущены для развёртывания лунных служб связи и навигации (LCNS). Услуги будут предоставляться государственным и частным компаниям. В течение следующих 20 лет ожидается запуск не менее 400 лунных миссий, каждой из которых потребуется связь со станциями на окололунной орбите и Землёй. Миссиям на лунной поверхности понадобится навигация для осуществления прицельных посадок и передвижения по Луне.

«ЕКА делает решающий шаг в поддержку будущего коммерческого лунного рынка, а также текущих и будущих лунных миссий», — сказал Йозеф Ашбахер (Josef Aschbacher ), генеральный директор ЕКА на церемонии подписания соглашения Moonlight в Милане. Множеству компаний и государственным структурам не придётся думать о связи, экономя ресурсы на оборудовании и реализовывая свои уникальные задачи.

Первым шагом станет запуск экспериментального спутника-ретранслятора Lunar Pathfinder. Производством аппарата займётся компания Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL). Запуск ожидается в 2026 году. Первые услуги сети Moonlight планируется начать предоставлять к концу 2028 года, а в полном объёме система должна заработать к 2030 году.

Помимо ESA, в программе Moonlight участвуют NASA, JAXA и множество компаний со всего мира. Однако самый большой кусок пирога Европа надеется оставить себе. Это могут быть исключительные коммерческие выгоды для европейских компаний и Европейского союза. В случае успеха на основе лунной сети связи и навигации ESA рассчитывает создать аналогичную сеть у Марса. На этот счёт в агентстве уже придумали имя для марсианской инфраструктуры — MARCONI, но это будет уже другая история.

Европейское космическое агентство (ESA) опубликовало первый фрагмент космического атласа, полученного с помощью космической обсерватории «Евклид» (Euclid). Изображение соответствует всего одному проценту будущего каталога, в который в деталях войдут все видимые на глубину 10 млрд световых лет галактики, а на нём уже содержится 100 млн объектов — звёзд и галактик, 14 млн их которых уже можно использовать для поиска тёмной материи и тёмной энергии.

Источник изображения: ESA

«Евклид» собирает свет в оптическом и инфракрасном диапазонах. Поэтому он заглядывает сквозь облака газа и пыли, в деталях получая изображения галактик на огромную глубину. Форма и размеры галактик дадут представление о скоплениях и форме облаков и сгустков тёмной материи, которые, собственно, позволили сначала появиться звёздам, а потом и галактикам. Также на основе новых данных учёные получат лучшее представление о динамике расширения Вселенной на протяжении последних 10 млрд лет, что станет шагом к сбору данных о тёмной энергии, которая заставляет Вселенную ускоренно расширяться.

600-кратное увеличение области каталога с галактическим скоплением Abell 3381

Представленный фрагмент будущего атласа «Евклида» содержит данные 260 наблюдений, сделанных в период с 25 марта по 8 апреля 2024 года. Всего за две недели «Евклид» охватил 132 квадратных градуса южной части неба, что более чем в 500 раз превышает площадь неба, покрываемую полной Луной. В марте 2025 года будут опубликованы первые 53 квадратных градуса обзора. Данные обзора за первый год наблюдений опубликуют в 2026 году. Сбор данных продлится до 2030 года и охватит примерно треть неба. Но уже сейчас в данных «Евклида» достаточно информации, чтобы по его наблюдениям можно было начать работать.

Европейское космическое агентство сообщило, что астрометрический спутник «Гайя» (Gaia) подвергся ударам космической стихии. Его защитную оболочку пробил микрометеороид, а сильнейшая солнечная буря в мае этого года вывела из строя критически важный для работы обсерватории ПЗС-датчик. Инженеры вернули спутник к работе, хотя объём получаемых им данных, похоже, сильно сократился.

Источник изображений: ESA

Спутник «Гайя» размещён в точке Лагранжа L2 (в тени Земли на противоположной от Солнца стороне). Его огромное поле ПЗС-матрицы и два телескопа ежесекундно получают данные о миллионах звёзд, позволяя следить за их скоростями движения и направлениями. Фактически «Гайя» создаёт трёхмерную динамическую карту нашей галактики и даже заглядывает за её границы. Значение этих данных невозможно переоценить, и во многом даже не изучено, настолько содержательный массив информации они собой представляют.

В апреле в защитный кожух спутника ударил микрометеороид. Он вошёл под «неправильным» углом и с высокой скоростью, которую кожух не смог скомпенсировать. В земной атмосфере такая пылинка моментально бы испарилась. Но для «Гайи» её удар имел последствия. Через проделанное микрометеороидорм отверстие стал попадать рассеянный солнечный свет, что создавало на матрице ложные срабатывания — она стала показывать несуществующие звёзды.

Пока инженеры решали проблему снижения чувствительности матрицы спутника для компенсации повреждения, возникла новая проблема. В мае из строя вышла ПЗС-матрица, которая работала как контрольная для отсеивания ложных срабатываний по звёздам. Инженеры точно не могут назвать причину отказа, но связывают её (по времени) с сильнейшей за многие годы солнечной бурей, эффект от которой в виде сияний был виден даже в Краснодарском крае. Спутник проработал почти вдвое дольше отведённых ему 6 лет, и электроника могла существенно износиться под постоянным космическим излучением.

Вехи в 10-летней работы спутника «Гайя»

Поэтому вслед за решением проблемы гашения рассеянного солнечного света через дыру в защитном кожухе, инженеры снижали порог чувствительности основной матрицы, чтобы исключить появление ложных звёзд. Работы по восстановлению обсерватории были успешно завершены. Более того, проведённая заново калибровка телескопов повысила точность измерений до уровня, которого ранее у спутника ещё не было. Сегодня обсерватория каждые сутки передаёт на Землю данные в объёме 25 Гбайт. Их было бы намного больше, если бы бортовое оборудование не работало бы на компенсацию ложных срабатываний. Но даже этот поток данных — бесценный вклад в изучение Вселенной.

Вчера для Европейского космического агентства и всего европейского сообщества случилось знаковое событие — в космос выведена новая тяжёлая ракета-носитель Ariane 6. До определённого момента старт казался безупречным. Проблемы возникли на этапе торможения второй ступени, которую контролируемо планировали затопить в Тихом океане. Вспомогательная силовая установка не запустилась и вторая ступень, похоже, находится в процессе неконтролируемого падения.

Источник изображения: ESA

Вспомогательная силовая установка ракеты (APU), которая позволяет разгонному двигателю Vinci повторно включиться, создаёт условия в баках второй ступени для концентрации топлива в условиях микрогравитации. В противном случае топливо растекается по стенкам баков и не может использоваться. Похожую проблему, кстати, придётся решать компании SpaceX в процессе дозаправки кораблей Starship на орбите. Ракета Ariane 6 взлетела и произвела разделение ступеней. Тот же двигатель Vinci успешно вывел разгонный блок на заданную орбиту, после чего выключился.

Атмосферные явления в небе Беларуси. Источник изображения: Onliner

Повторный запуск двигателя второй ступени должен был контролируемо свести ступень в Тихий океан для безопасного затопления. По неясной пока причине вспомогательная силовая установка ракеты не включилась. В ЕКА пока не дают развёрнутой характеристики происходящего и не делают прогнозов относительно судьбы, времени и места падения второй ступени.

Источник изображения: Onliner

Попутно запуск Ariane 6 сопровождался интересным небесным явлением — «космической медузой», — которое было видно, например, в небе над Республикой Беларусь, о чём сообщил Onliner. Данный эффект связан с отражением солнечного света от выхлопных газов ракеты. Надеемся, наблюдать вхождение второй ступени Ariane 6 в атмосферу в небе Беларуси не придётся.

Даже на экваторе Земли вершины гор обильно усыпаны снегом. Этому способствуют влажный воздух и низкие температуры на высоте. На Марсе подобная картина могла наблюдаться лишь в полярных областях, но далеко на юге на это никто не рассчитывал. Поэтому для учёных стало большим сюрпризом, когда на склонах марсианских экваториальных гор обнаружилось немало снега (точнее — инея). Климатологи удивлены, но видят в этом открытии перспективы.

Художественно обработанные данные. Иней на горе Олимп. Источник изображений: ESA

Автоматические станции на орбите Марса ведут съёмку его поверхности, как правило, при наилучшем освещении — в дневные часы. Поэтому учёным до сих пор не удавалось увидеть иней на вершинах марсианских вулканов на экваторе — он очень быстро таял с восходом Солнца. Учёные из Европы объединили данные наблюдений таких аппаратов Европейского космического агентства как Trace Gas Orbiter и Mars Express, после чего смогли получить убедительные доказательства регулярного выпадения инея на вершинах экваториальных марсианских гор, включая гору Олимп высотой 21,9 км — абсолютного рекордсмена в Солнечной системе.

В теории сочетание климатических условий в этих районах, высоты и разрежённости марсианской атмосферы не должно приводить к образованию инея. Сухость и слишком низкая температура этого не должны допускать — это элементарная физика. Но даже по Земле мы замечаем, что буквально за углом может лупить град, а нам на голову падает лёгкий дождик. Похоже, на Марсе с инеем та же история. Локально возникают такие климатические условия — сочетание ветров на склонах с относительно высокой влажностью воздуха и температурой, в которых даже следовые количества воды могут выпадать инеем.

Определённый по спутниковым данным слой инея на вершинах марсианских гор всего 1/100 мм. Но даже этого хватит на заполнение водой 60 олимпийских бассейнов, а это 150 тыс. т воды. Наличие инея даёт подсказку для уточнения ряда климатических моделей Марса как современного, так и древнего, чем исследователи обязательно воспользуются.

Европейское космическое агентство сообщило, что ракетный двигатель Zefiro-40 для второй ступени новой лёгкой ракеты Vega-C успешно прошёл статические огневые испытания. Двигатель отработал во всех режимах положенные ему 94 с. Это позволит вернуть ракету к полётам в конце текущего года — ранее их прервали по причине аварии из-за некачественных деталей украинского производства для Zefiro-40. Обновлённые двигатели избавились от деталей прежнего поставщика.

Источник изображения: ЕКА

Ракета Vega-C — самый крупный вариант из лёгких европейских ракет-носителей — летала в космос два раза. Последний запуск состоялся в декабре 2022 года. Он закончился аварией. Расследование показало, что в дюзах твердотопливного двигателя второй ступени (Zefiro-40) прогорела вставка из углерод-углеродного материала. Производитель двигателя — компания Avio — закупала их у украинского производителя. После этого поставщик был заменён, однако новая вставка горловины дюзы также не выдержала статических испытаний, но уже по причине недостатков в конструкции сопла.

Проведенные новые статические испытания модернизированного двигателя Zefiro-40 с учётом всех конструктивных новшеств подтвердили правильность выбранных материалов и решений. На испытательном стенде в Испании 7,6-м двигатель с 36 т твёрдого топлива проработал 94 с, что в будущем позволит ему вывести ракету на заданную траекторию. Летом будут проведены ещё одни статические огневые испытания двигателя, которые позволят вернуть новую ракету ЕКА в работу уже через несколько месяцев.

Пока же Европа готовит к запуску свою последнюю старую ракету Vega. Остался её последний рабочий экземпляр. Ракета должна была полететь ещё в прошлом году, но к моменту её сборки выяснилось, что топливных баков для неё нет: один поломали, второй потеряли, а третий оказался выставочным экземпляром. Эту проблему как-то решают, и последний полёт «Веги» может состояться уже в начале осени.

В октябре этого года в космос будет запущен зонд Hera («Гера») Европейского космического агентства. Целью миссии станет как можно более детальное исследование двойной системы астероидов Дидим и Диморф. Два года назад зонд-камикадзе NASA DART поразил меньший из них — Диморф. Это стало экспериментом по отражению астероидной угрозы с помощью ударного воздействия. Пришло время воочию убедиться в содеянном и оценить реальный масштаб столкновения.

Источник изображений: ЕКА

Для зонда ЕКА «Гера» сближение с астероидной парой станет настоящим испытанием. Больший из них достигает 780 м в поперечнике, а меньший, по которому ударил зонд NASA, всего 160 м длиной. Очевидно, что орбитальные параметры меньшего астероида изменились после удара. Поэтому навигацию необходимо будет возложить на плечи оборудования «Геры». В идеальном случае зонд должен приблизиться к цели на расстояние одного километра. Это будет деликатная операция, хотя в истории космонавтики примеры посадки зондов на астероиды уже есть.

Система наведения, навигации и контроля (GNC) «Геры» устроена подобно системе автопилота автомобилей. Главную роль в ней будет играть камера высокого разрешения. Это одновременно и научный инструмент, и навигационный прибор по типу компьютерного зрения. Система зонда должна отличить астероиды от звёзд на фоне неба и произвести сближение и последующие манёвры вокруг объекта.

Как сообщили в ЕКА, система навигации зонда проходила проверку на копии оригинального оборудования в Германии и Испании. К настоящему времени проверки завершены и команда уверена в её надёжной работе. «Система [навигации] для этапа межпланетного круиза Hera, которая, конечно, является наиболее важной для подготовки к запуску, теперь полностью протестирована с использованием актуальной модели полёта космического корабля», — заявил представитель команды миссии.

Полётный план зонда «Гера»

К целевым астероидам зонд «Гера» прибудет в октябре 2026 года. По пути он разгонится в гравитационном колодце Марса и проведёт съёмку одного из его спутников — Деймоса. Это будет удобный случай испытать навигационное оборудование зонда и, особенно, его камеру высокого разрешения.

Учёные Европейского космического агентства (ЕКА) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) готовятся к запуску спутника EarthCARE, который состоится сегодня. При помощи передовых инструментов, включая лидар и радар, он поможет в изучении облаков и их роли в нагревании и охлаждении Земли.

Источник изображения: esa.int

Учёные знают, как формируются облака, но им пока не удалось в достаточной мере изучить сложные взаимосвязи, возникающие между облаками и необходимыми для их образования аэрозолями. Ответы на некоторые вопросы поможет дать спутник EarthCARE (Earth Cloud Aerosol and Radiation Explorer) — совместный проект европейских и японских учёных. Учёные будут использовать данные EarthCARE для изучения взаимосвязи между облаками, аэрозолями и инфракрасным излучением, что поможет в создании более точных климатических моделей и прогнозов.

В соответствии с японской традицией давать спутникам прозвища, JAXA выбрало для EarthCARE наименование «Хакурю» (Hakuryu), что означает «Белый дракон» — аппарат выполнен в белом корпусе, а его солнечная панель напоминает хвост. Тот факт, что 2024 год в Японии является годом Дракона, является благоприятным предзнаменованием. EarthCARE будет запущен на ракете SpaceX Falcon 9, которая стартует 29 мая в 00:20 по Центральноевропейскому времени (01:20 мск) с базы космических сил Ванденберг в Калифорнии.

На днях вышли первые научные работы по раннему циклу наблюдений за небом космической обсерваторией «Евклид» (Euclid). Этот созданный Европейским космическим агентством инструмент представил Вселенную в новом свете — его приборы одновременно улавливают видимый и инфракрасный свет, что позволяет делать «резкие» снимки на большую глубину вплоть до 10 млрд световых лет. Подобная детализация — это ключ к пониманию тёмной материи и тёмной энергии.

Туманность Конская Голова в созвездии Ориона. Источник изображений: ЕКА

Строго говоря, все представленные сегодня изображения космических объектов ЕКА уже показывало в прошлом году. Но тогда это был беглый обзор, который сегодня подкреплён прочным научным анализом. И это не только работы по поиску тёмной материи и признаков тёмной энергии. Высокая чувствительность «Евклида» в расширенном диапазоне приёма света, а также более широкий, чем у «Хаббла» и «Уэбба» обзор позволяют новому европейскому космическому инструменту делать множество других открытий. Например, телескоп способен улавливать тусклые объекты — блуждающие планеты и коричневых карликов.

Галактика NGC 6744 с зонами зарождения звёзд

Но основная задача «Евклида» — это поиск и картирование скоплений тёмной материи во Вселенной, и изучение эволюции её скоплений во времени, что даст подсказку к оценке такого необъяснимого пока явления — как тёмная энергия и ускоренное расширение Вселенной.

Сильное гравитационное линзирование позволит идентифицировать объёмы и массы тёмной материи, а слабое — отследить эволюцию «тёмных сгустков» на протяжении 10 млрд лет эволюции Вселенной. Широкое поле охвата «Евклида» позволит сделать это с максимально возможной сегодня точностью.

Детализированное изображение области звездообразования Мессье 78

К 2030 году, как ожидается, «Евклид» составит подробную карту распределения тёмной материи по Вселенной и во времени примерно на 30-% участке неба. К этому времени к нему присоединятся широкоугольные космические «супертелескопы» NASA им. Нэнси Грейс Роман и китайский «Сюньтянь». Эти инструменты восполнят пробелы в наблюдениях «Евклида», которые неизбежны для любого прибора. Но это будет уже другая история.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) и Европейское космическое агентство (ESA) подписали на прошлой неделе меморандум о взаимопонимании, в рамках которого американское космическое агентство окажет содействие ESA в реализации второго этапа миссии «ЭкзоМарс» (ExoMars).

Источник изображения: ESA/ATG

После прекращения европейским космическим агентством сотрудничества с «Роскосмосом» в проведении исследований Марса, проект «ЭкзоМарс» оказался под угрозой срыва. Российское агентство должно было предоставить для него посадочную платформу «Казачок», а также обеспечить запуск в космос платформы вместе с европейским ровером «Розалинд Франклин» (Rosalind Franklin).

Согласно новому соглашению с NASA, американское агентство взяло на себя обязательства по реализации второго этапа проекта «ЭкзоМарс», включая запуск в космос полезных нагрузок, а также поставку ESA некоторых компонентов для посадочного модуля, в том числе двигателей для его торможения при посадке, и трёх радиоизотопных нагревательных блоков для обогрева космического аппарата.

Недавно ESA заключило с Thales Alenia Space контракт на сумму €522 млн на разработку новой посадочной платформы взамен российской. Первоначально запуск миссии ExoMars был запланирован на сентябрь 2022 года. Поскольку запланированное окно запуска было пропущено, теперь придётся ждать 2028 года, так как благоприятные условия для полётов к Марсу зависят от взаимного расположения Земли и Красной планеты и стартовое окно «открывается» лишь раз в 26 месяцев.

Отметим, что в связи с прекращением сотрудничества с ESA по изучению Марса, в России приступили к работе над собственным проектом по отправке миссии на Красную планету.

Чуть больше полувека назад фантазию людей будоражили каналы на Марсе, которые могли быть искусственного происхождения. Но потом на Марс полетели автоматические станции и спускаемые аппараты, и каналы оказались причудливыми складками рельефа. Зато по мере улучшения регистрирующей аппаратуры Марс стал показывать другие свои чудеса. Последними из них можно считать обнаружение «жутких пауков в городе инков».

Источник изображений: ESA

Орбитальный аппарат Mars Express Trace Gas Orbiter Европейского космического агентства (ESA) с помощью цветной камеры CaSSIS высокого разрешения (4,5 м на пиксель) получил снимки необычных геологических образований на поверхности Красной Планеты. Эти образования похожи на бегающих по песку пауков. Конечно же, на Марсе нет пауков… размером около одного километра в поперечнике. Обнаруженные структуры в среднем именно такого размера. Но парейдолия своё дело делает. На первый взгляд — точно снующие туда-сюда пауки.

На самом деле тёмные пятна с «лапками» — это воронки от выбросов сублимированного сухого льда. Зимой температура на поверхности Марса опускается до -123 °C. Углекислый газ из атмосферы образует отложения на поверхности в виде хорошо известного на Земле сухого льда. С наступлением весны температура атмосферы повышается, но привычного на нашей планете таяния льдов нет. Сухой лёд сразу высвобождает газ и по достижению критического давления в замкнутом пространстве происходит взрыв с образованием воронки. Более тёмное вещество из-под льда разлетается вокруг, образуя тёмное пятно, видимое из космоса.

С «ножками пауков» — радиальными образованиями у воронок — всё ещё интереснее. На самом деле, это трещины под поверхностью льда. Они проявляются благодаря мультиспектральной чувствительности камеры CaSSIS. В оптическом диапазоне трещины не видны.

Наконец, о «городе инков». Так учёные прозвали структуры, которые сверху напоминают развалины древнего города. Эти структуры также образуются с наступлением весны на Марсе, которая своим приходом вносит изменения в его ландшафт.

Европейское космическое агентство (ESA) реализует миссию, цель которой заключается в создании искусственных солнечных затмений. Для этого планируется доставить в космос два спутника, которые будут располагаться на расстоянии 150 метров друг от друга таким образом, что один из них будет полностью закрывать собой Солнце, оставляя видимой лишь его корону. Такой подход позволит детально изучить солнечную корону — одну из наиболее труднодоступных для наблюдений областей светила.

Источник изображений: ESA

Для реализации этой миссии оба аппарата должны будут поддерживать положение друг относительно друга «с точностью до миллиметра», для чего планируется задействовать спутниковую навигацию, радиосвязь, камеры и лазерный луч, который будет отражаться между спутниками. В ESA отметили, что заставить оба аппарата «действовать так, как будто они являются одним огромным прибором длиной 150 метров», будет «чрезвычайно сложной технической задачей». В конечном счёте учёные планируют проводить наблюдения за солнечными затмениями продолжительностью до шести часов.

Одна из причин, по которым учёные прикладывают немало усилий для изучения солнечной короны заключается в том, что она оказывает влияние на погоду на нашей планете. Помимо того, что корона имеет более высокую температуру относительно поверхности Солнца, она способствует возникновению солнечных ветров, а выбросы корональной массы могут иметь прямые последствия для Земли — от огней полярного сияния и до масштабных перебоев с электроэнергией. Учёные из ESA говорят, что одна из целей миссии, получившей название Proba-3, сводится к измерению уровня общей энергоотдачи Солнца.

Для наблюдения за солнечной короной вне затмений используются специальные телескопы, называемые коронографами. В настоящее время коронографы есть и на Земле, и в космосе. В ESA считают, что их возможности ограничены из-за рассеивания света. Размещение заслоняющего диска дальше помогает решить эту проблему, но создавать такую конструкцию в виде единого спутника, по мнению учёных, непрактично. Поэтому европейские исследователи приняли решение сформировать систему из двух аппаратов, которые будут располагаться на расстоянии 150 метров друг от друга.

ESA планирует запустить аппараты миссии Probe-3 в космическое пространство в сентябре этого года. Какая именно ракета-носитель будет задействована для этого, пока неизвестно.

В четверг Комитет научных программ Европейского космического агентства дал добро на подготовку к производству оборудования по созданию космической лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории проекта LISA. Изготовление трёх детекторов начнётся примерно через год. В космос установка будет выведена гораздо позже, но это будет невероятный рывок в изучении Вселенной.

Источник изображения: ESA

До недавнего времени люди могли изучать космос в целом спектре электромагнитных излучений от радиодиапазона до оптического и заканчивая гамма-лучами. После запуска в работу в 2015 году лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO в США у людей появилась возможность улавливать гравитационные волны. Благодаря этому Вселенная предстала для учёных в новом свете, что невозможно переоценить.

Например, вместе с LIGO мы получили возможность напрямую уловить сигналы от чёрных дыр — невидимых и поэтому пока гипотетических объектов. Проект LISA в космосе позволит улавливать подобные сигналы в намного большем диапазоне явлений вплоть до ожидания детектирования «реликтовых» гравитационных волн.

Гравитационно-волновые обсерватории на Земле — два детектора LIGO в США, один Virgo в Италии и один KAGRA в Японии — ограничены протяжённостью и воздействием разного рода помех. Каждое из плеч земных интерферометров имеет длину около 3 км. По каждому из них благодаря зеркалам многократно курсирует лазерный луч. Если через детектор проходит гравитационная волна, то один из коридоров растягивается или сжимается в процессе искажения геометрии пространства-времени. Тогда луч в этом коридоре проходит с задержкой или опережением луча в соседнем коридоре (коридоры соединены буквой «Г»). В детекторе происходит наложение одного луча на другой и разница в сдвиге фаз расскажет о масштабе события.

Сравнительно небольшая длина коридоров позволяет фиксировать гравитационные волны только большой частоты. Во-первых, это ограничивает нас по массе объектов — LIGO и другие датчики фиксируют волны только от слияний компактных объектов, таких как нейтронные звёзды и небольшие чёрные дыры. Во-вторых, частота гравитационных волн повышается только перед слиянием таких объектов, когда гравитация заставляет их бешено вращаться вокруг общего центра масс.

Чтобы улавливать низкочастотные гравитационные волны, датчики должны быть разнесены далеко-далеко друг от друга, тогда появится возможность следить за гравитацией парных объектов за год до слияния, а также улавливать слияние сверхмассивных чёрных дыр, которые никуда не торопятся и поэтому излучают гравитационные волны в длинноволновом диапазоне.

Согласно проекту LISA, в космос будет выведено три космических аппарата. Каждый из них будет представлять собой лазерный интерферометр, построенный на основе детекторов, уже опробованных на проекте LIGO. Космические детекторы расположат треугольником, в составе которого каждый из них будет направлять луч в сторону двух других. Длина каждого плеча составит 2,5 млн км. Это будет невероятный по своим возможностям инструмент, которого буквально ещё не было в руках учёных. Мы сможем увидеть Вселенную в гравитационном спектре, если так можно сказать. Выше на видео, например, NASA показало, как это может быть на примере Млечного Пути, где каждый источник гравитационных волн привязан к тому или иному событию или объекту. Это почти как заглянуть в суть вещей.

А ведь это не всё! Группа европейских учёных предложила лёгким движением руки превратить проект LISA в LISAmax. Технически нам ничего не мешает разместить в космосе детекторы на другом расстоянии, чтобы повысить их чувствительность к гравитационным явлениям. Поэтому учёные обосновали возможность разнести детекторы на 295 млн километров! Не исключено, что к 2034 году, когда начнётся вывод детекторов LISA в космос, у нас появится возможность сделать этот проект ещё более революционным.