Користувач:Liliya Klepko/Чернетка

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

фр. У 1980-х роках були розроблені єдині моделі, в яких квазари розглядалися як клас активних галактик, і виник загальний консенсус: у багатьох випадках лише кут огляду відрізняє їх від інших класів, таких як блазари та радіогалактики . Вважається, що величезна яскравість квазарів є результатом тертя, викликаного газом і пилом, що потрапляють в акреційний диск надмасивних чорних дір, що може перетворити близько 10% маси об’єкта в енергію (порівняно з 0,7% для енергії, виробленої під час процес ядерного синтезу , який домінує у виробництві енергії в зірках, як і на Сонці)[1].

фр. Цей механізм також пояснює, чому квазари були більш поширеними, коли Всесвіт був молодшим, наприклад той факт, що це виробництво енергії закінчується, коли надмасивна чорна діра споживає весь газ і пил у межах свого діапазону. Це означало б можливість того, що більшість великих галактик, включаючи Чумацький Шлях, пройшли через активну стадію (виглядають як квазари або інший клас активних галактик, залежно від маси чорної діри та її «накопичення»). і зараз мирні, тому що їм більше не вистачає живлення центральної чорної діри, щоб генерувати багато радіації.

анг. Дослідження, опубліковане в лютому 2021 року, показало, що в одному напрямку (до Гідри) існує більше квазарів, ніж у протилежному, що, здавалося б, вказує на те, що Земля рухається в цьому напрямку. Але напрямок цього диполя знаходиться приблизно на 28° від напрямку руху Землі відносно космічного мікрохвильового випромінювання[2].

анг. У березні 2021 року співпраця вчених, пов’язаних із телескопом Event Horizon, вперше представила поляризоване зображення чорної діри, зокрема чорної діри в центрі Мессьє 87, еліптичної галактики приблизно 55 млн. світлових років від нас у сузір’ї Діви, виявляючи сили, що породжують квазари[3].

Орбітальна сонячна обсерваторія[ред. | ред. код]

Доктор Ненсі Роман, менеджер програми, з моделлю орбітальної сонячної обсерваторії.
Доктор Ненсі Роман, менеджер програми, з моделлю орбітальної сонячної обсерваторії.
ОСО-4

Орбітальна сонячна обсерваторія (англ. Orbiting Solar Observatory, OSO) — це назва серії американських космічних телескопів, призначених головним чином для вивчення Сонця протягом його 11-річного циклу, хоча вони також включали важливі несонячні експерименти. Вісім майже ідентичних супутників були успішно запущені НАСА на низьку навколоземну орбіту між 1962 і 1975 роками за допомогою ракет Delta. Їхньою основною місією було дослідження Сонця в ультрафіолетовому та рентгенівському світлі[4]. ОСО-1 і ОСО-3 також мали гамма-прилади для позасонячних досліджень. Найбільш успішним був ОСО-8, який працював більше трьох років і досліджував дифузний фон космічного рентгенівського випромінювання[5].

Перші сім супутників (OСO 1-7) були побудовані Ball Aerospace, тоді відомою як Ball Brothers Research Corporation (BBRC), у Боулдері, Колорадо[6]. А OСO 8 була побудована компанією Hughes Space and Communications Company в Калвер-Сіті, Каліфорнія[7].

Контекст[ред. | ред. код]

Друге покоління наукових супутників[ред. | ред. код]

Протягом перших п'яти років після запуску першого штучного супутника в космос (Супутник 1 у 1957 році), що знаменує початок космічної ери, було розроблено перше покоління наукових супутників. Ці супутники були досить легкими і простими, що було пов'язано з обмеженнями ракет-носіїв і прагненням конструкторів до використання надійних рішень в розробці нових технологій. Тому, як правило, космічні кораблі першого покоління виконували лише один або кілька типів вимірювань. В рамках американського космічного агентства НАСА до таких супутників належали Експлорер, Injun Університету Айови, Венгард-1, а також LOFTI і SOLRAD розроблені Дослідницькою лабораторією Військово-морського флоту США. Згодом НАСА запустило три серії набагато складніших супутників: OAO (Орбітальна астрономічна обсерваторія), OГO (Орбітальна геофізична обсерваторія) і OСO (Орбітальна сонячна обсерваторія)[8].

Сонячна радіація, яку не можна спостерігати з поверхні Землі[ред. | ред. код]

Вчені спостерігали за процесами на Сонці ще з часів Галілея. Але багато внутрішніх процесів Сонця можна вивчити лише за допомогою дослідження електромагнітного випромінювання Сонця. Наземні обсерваторії можуть вивчати лише ту частину електромагнітного спектру, яка не заблокована земною атмосферою, що виключає ультрафіолетове, рентгенівське випромінювання та гамма-промені. Однак випромінювання, створювані сонячними процесами, відбуваються в основному в цих довжинах хвиль. Космічні обсерваторії дозволили вченим спостерігати за цими процесами, оскільки вони здатні подолати бар'єр земної атмосфери. Це відкрило безцінне вікно для розуміння Сонця та надало суттєву інформацію про сонячні процеси[9].

Історія[ред. | ред. код]

Ракета Delta запускає OSO 8 21 червня 1975 року на мисі Канаверал, Флорида.
Ракета Delta запускає OSO 8 21 червня 1975 року на мисі Канаверал, Флорида.

Першими супутниками Годдарда, розробленими спеціально для спостереження за Сонцем, були орбітальні сонячні обсерваторії (ОСО). Перший космічний корабель ОСО 1 був запущений у 1962 році та успішно виміряв електромагнітне випромінювання Сонця в областях спектру ультрафіолетового світла, рентгенівського та гамма-випромінювання. Однак два супутники OСO зіткнулися з проблемами. OСO В був знищений в результаті передстартової аварії, а третій ступінь ракети-носія Delta, який ніс OСO С спрацював передчасно. Внаслідок чого, згідно з фактичними нотатками місії Годдарда, «супутник впав в Атлантичний океан, замість того, щоб вийти на заплановану 560-кілометрову (350 миль) кругову орбіту під кутом нахилу 33 градуси». Зрештою на орбіту було запущено вісім супутників ОСО, основною метою яких було спостереження за процесами Сонця в діапазоні хвиль, які не видно з Землі. ОСО були зосереджені на вивченні сонячних спалахів через потенційну загрозу, яку вони могли становити для астронавтів у космосі. Супутники дали змогу вперше детально поглянути на Сонце у важливих областях спектру, які не можна було спостерігати жодними наземними методами. Вони також зробили перші кроки до розуміння складних процесів у зірці, які критично впливають на життя на Землі[9].

14 квітня 1964 року під час інтеграції та перевірки OSO B сталася аварія. Супутник перебував усередині випробувального стенду на мисі Канаверал, приєднаний до третього ступеня розгінного блоку Delta C, коли технік випадково запалив бустер через статичну електрику. Двигун третього ступеня активувався, запустив себе разом із супутником. Коли він вдарився об стелю, космічний корабель відірвався від двигуна і впав на підлогу. Двигун рикошетом вдарив у кут приміщення і палав, доки у нього не закінчилося паливо. Одинадцять техніків отримали опіки – троє смертельно. Хоча супутник був пошкоджений, його можна було відремонтувати за допомогою комбінації частин прототипу, запасних частин для польоту та нових компонентів. Він був запущений через десять місяців, 3 лютого 1965 року, і отримав позначення на орбіті OСO 2.

OСO C так і не вийшла на орбіту через збій в роботі ракети-носія. Під час запуску 25 серпня 1965 року, було зафіксовано підвищення тиску у камері третього ступеню, що свідчило про передчасне запалювання ракетного двигуна. Хоча третій ступінь і вдалося відокремити, він втратив 18% своєї тяги. В результаті OСO не змогла досягти необхідної швидкості для виходу на орбіту, тому впала назад в атмосферу і згоріла. Дослідження можливих причин передчасного запалювання показало, що найбільш вірогідною причиною збою, була несправність шестисекундного піропатрона затримки часу [10].

Позначення Дата запуску Дата розпаду COSPAR ID Помітні результати
ОСО 1 7 березня 1962 року 7 жовтня 1981 року 1962-006A
ОСО 2 3 лютого 1965 року 8 серпня 1989 року 1965-007A
ОСО С 25 серпня 1965 року -
OSO 3 8 березня 1967 року 4 квітня 1982 року 1967-020A
ОСО 4 18 жовтня 1967 року 14 червня 1982 року 1967-100A
ОСО 5 22 січня 1969 року 2 квітня 1984 року 1969-006A
  • Виміряне дифузне фонове рентгенівське випромінювання від 14-200 кеВ[12]
ОСО 6 9 серпня 1969 року 7 березня 1981 року 1969-068A
  • Спостерігав три випадки жорсткого рентгенівського збігу зі спалахами гамма-променів[13].
OSO 7 29 вересня 1971 року 8 липня 1974 року 1971-083A
OSO 8 21 червня 1975 року 8 липня 1986 року 1975-057A

Конструкція[ред. | ред. код]

Схема орбітальної сонячної обсерваторії.
Схема орбітальної сонячної обсерваторії.

У той час, коли були розроблені супутники OСO, техніка активної стабілізації орієнтації супутників, яка є бажаною для можливості наводити інструменти на небесний об’єкт, ще не була розроблена. Тому базова конструкція всієї серії складалася із двох обертових частин. Одна оснащена ділянкою, що обертається, і називається «Колесо» для забезпечення гіроскопічної стійкості. Друга частина під назвою «Вітрило» дозволяла різним інструментам корисного навантаження наводитись точно на Сонце. Датчики сонця, підключені до систем зворотного зв’язку з сервоприводом у верхній частині «Вітрила», були розроблені так, щоб утримувати інструменти в межах ±1 кутової хвилини щодо центру Сонця. На Вітрилі також були втановлені сонячні фотоелектричні елементи, які живили космічний корабель. Найважливішою особливістю конструкції була вальниця між Колесом та Вітрилом. Вона мала тривалий час працювати в умовах вакууму та перепадів температури без мастила. Вона також передавала енергію від Вітрила та дані від сонячних приладів до Колеса, де знаходилася більшість агрегатів супутника. Деякі додаткові наукові інструменти, що сканують небо, також розміщувалися на Колесі. Дані записувалися на бортовий магнітофон і передавалися Землю з допомогою FM-телеметрії. Електроживлення здійснювалася за допомогою хімічних батарей, що підзаряджувалися за допомогою панелей сонячних батарей. Коригування орбіт здійснювалося маневровими реактивними двигунами зі стисненим газом[6][16].

Наступники ОСО[ред. | ред. код]

Advanced Orbiting Solar Observatory
Advanced Orbiting Solar Observatory

Advanced Orbiting Solar Observatory (AOSO)[ред. | ред. код]

Програма Advanced Orbiting Solar Observatory (AOSO) була розроблена в середині 1960-х років як більш вдосконалена версія серії OСO. Вона була задумана як вільно літаюча роботизована супутникова система на полярній орбіті, здатна безперервно стежити за сонцем і навколосонячним середовищем за допомогою ряду детекторів і електронних пристроїв для формування зображень, що охоплюють широкий діапазон частот від рентгенівських променів і закінчуючи видимим світлом. Через бюджетні обмеження програма AOSO була скасована в 1965 році. Натомість її замінили супутники OСO-I, OСO-J і OСO-K. Тільки OСO-I, яка стала OСO 8, була запущена. Багато наукових інструментів, запланованих для AOSO, зрештою були використані для створення телескопа Skylab, який здійснив політ у 1973 році[16][17].

AOSO була призначений для створення зображень високої роздільної здатності сонячної фотосфери та атмосфери в широкому діапазоні довжин хвиль. Потрібна була точність наведення +/-5 кутових секунд на центр сонячного диска та загальна надійність системи не менше 70 відсотків. Технічні характеристики AOSO разом із вищою просторовою роздільною здатністю його більших телескопів дозволили б детально вивчити появу та розвиток окремих сонячних спалахів та інших локалізованих сонячних фотосферних і атмосферних явищ. З бюджетом близько 167 мільйонів доларів США OSSA (Office of Space Science and Applications) сподівалjся на серію з принаймні чотирьох польотів AOSO до 1971 року, які б досліджували Сонце під час пікового періоду 11-річного циклу сонячної активності[18].

Solwind[ред. | ред. код]

На платформі Орбітальної сонячноїобсерваторії був розроблений і запущений ще один супутник: Solwind. Він був запущений 24 лютого 1979 року. Супутник був орієнтований на Сонце, а вісь обертання була перпендикулярна орбітальній площині та лінії супутник-Сонце. Він був розроблений на основі супутника ОСО 7 і складався з орієнтованого на сонячну батарею вітрила та обертової секції колеса. Solwind був першим супутником у космосі, який виявив комету загалом і сонячну комету зокрема[19][20]. У 1985 році супутник зазнав деградації своїх батарей, що спричиняло дедалі частіші відключення. Крім того, останній із трьох реєстраторів даних вийшов з ладу, тому збір даних міг відбуватися лише під час контакту космічного корабля з наземною станцією. В результаті, збір даних із кількох корисних навантажень, що залишилися, був сильно обмежений. Тому супутник було обрано як мішень для випробування протисупутникової ракети ASAT (ASM-135), хоча він все ще проводив важливі корональні дослідження. Solwind був знищений 13 вересня 1985 року, коли ракета ASAT (ASM-135), запущена з повітря винищувачем F-15A, влучила в супутник[21].

Джерела[ред. | ред. код]

  1. ↑ Impey, Chris; Antonellis, Jessie. The Quasar Power Source. Teach Astronomy - The Quasar Power Source (англ.). Процитовано 4 червня 2024.
  2. ↑ Secrest, Nathan J.; Hausegger, Sebastian von; Rameez, Mohamed; Mohayaee, Roya; Sarkar, Subir; Colin, Jacques (лютий 2021). A Test of the Cosmological Principle with Quasars. The Astrophysical Journal Letters (англ.). Т. 908, № 2. с. L51. doi:10.3847/2041-8213/abdd40. ISSN 2041-8205. Процитовано 4 червня 2024.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  3. ↑ Dennis Overbye (24 березня 2021). The Most Intimate Portrait Yet of a Black Hole - The New York Times | Ghostarchive. ghostarchive.org. The New York Times. Процитовано 4 червня 2024.
  4. ↑ Orbiting Solar Observatory Series. imagine.gsfc.nasa.gov. Процитовано 29 травня 2024.
  5. ↑ Murdin, P., ред. (1 січня 2001). Encyclopedia of Astronomy & Astrophysics. Boca Raton: CRC Press. doi:10.1888/0333750888/4733. ISBN 978-1-003-22043-5.
  6. ↑ а б OSO 1, 2, C, 3, 4, 5, 6. Gunter's Space Page (англ.). Процитовано 31 травня 2024.
  7. ↑ OSO 8. Gunter's Space Page (англ.). Процитовано 31 травня 2024.
  8. ↑ GEORGE H. LUDWIG (4 квітня 1963). THE ORBITING GEOPHYSICAL OBSERVATORIES. Space Science Reviews 2 (англ.). Процитовано 29 травня 2024.
  9. ↑ а б Lane E. Wallace (5 січня1999). Dreams, Hopes, Realities - NASA's Goddard Space Flight Center - The First Forty Years (PDF). NASA History Office (англ.). Exploring the Heavens. Процитовано 30 травня 2024.
  10. ↑ Delta vehicle flight failure report launch 33 (PDF). Goddard Space Flight Center - Greenbelt, Maryland (англ.). жовтень 1966. Процитовано 30 травня 2024.
  11. ↑ The Third Orbiting Solar Observatory (OSO-3). heasarc.gsfc.nasa.gov. Процитовано 1 червня 2024.
  12. ↑ The Fifth Orbiting Solar Observatory (OSO-5). heasarc.gsfc.nasa.gov. Процитовано 1 червня 2024.
  13. ↑ Kane, S. R.; Share, G. H. (1 жовтня 1977). Hard X-ray spectra of cosmic gamma-ray bursts. The Astrophysical Journal. Т. 217. с. 549—564. doi:10.1086/155604. ISSN 0004-637X. Процитовано 1 червня 2024.
  14. ↑ The Seventh Orbiting Solar Observatory (OSO-7). heasarc.gsfc.nasa.gov. Процитовано 1 червня 2024.
  15. ↑ The Eighth Orbiting Solar Observatory (OSO-8). heasarc.gsfc.nasa.gov. Процитовано 1 червня 2024.
  16. ↑ а б NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details. nssdc.gsfc.nasa.gov. Процитовано 31 травня 2024.
  17. ↑ Advanced Orbiting Solar Observatory | National Air and Space Museum. airandspace.si.edu (англ.). Процитовано 31 травня 2024.
  18. ↑ AOSO A, B, C, D. Gunter's Space Page (англ.). Процитовано 31 травня 2024.
  19. ↑ Rainer Kracht. My Solwind Comets. www.rkracht.de. Процитовано 1 червня 2024.
  20. ↑ Michels, D. J.; Sheeley, N. R.; Howard, R. A.; Koomen, M. J. (26 лютого 1982). Observations of a Comet on Collision Course with the Sun. Science (англ.). Т. 215, № 4536. с. 1097—1102. doi:10.1126/science.215.4536.1097. ISSN 0036-8075. Процитовано 1 червня 2024.
  21. ↑ Solwind (P78-1). Gunter's Space Page (англ.). Процитовано 31 травня 2024.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Користувач:Liliya_Klepko/Чернетка&oldid=42716609