NASA запустит в стратосферу обсерваторию на воздушном шаре

NASA завершило работу над дизайном полезной нагрузки обсерватории ASTHROS, которая поможет изучить, как рождаются звезды в газовых облаках. Как сообщается на сайте аэрокосмического агентства, она будет запущена в стратосферу на высотном воздушном шаре.

Несмотря на то, что высотные воздушные шары, или стратостаты, могут показаться устаревшей технологией, NASA до сих пор активно использует ее для научных экспериментов. Поскольку запуск стратостата обходится намного дешевле запуска ракеты, а также не требует столь долгой подготовки, ученые могут идти на более высокие риски, связанные с использованием новых или более современных приборов и инструментов, которые еще не были опробованы в космосе. Выявляя технические или эксплуатационные проблемы, которые могут повлиять на научный результат исследований, инженеры могут усовершенствовать технологии на ранних этапах и затем использовать их во время будущих миссий.

Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths (ASTHROS) — это легкий телескоп, который состоит из 2,5-метровой параболлической тарелки, а также набора зеркал, линз и детекторов. Он будет наблюдать Вселенную в дальнем инфракрасном диапазоне, в котором хорошо видны молодые горячие звезды. Для этого инструмент поднимется на высоту 40 километров — в четыре раза выше, чем коммерческие самолеты, но все же ниже линии Кармана, которая считается границей между атмосферой Земли и космосом. Сам телескоп поднимет 150-метровый воздушный шар, наполненный гелием.

Во время полета ASTHROS изучит движение газа в четырех областях активного звездообразования, включая Туманность Киля в Млечном Пути. С помощью полученных данных астрономы построят первую трехмерную карту плотности, скорости и движения газа в этих регионах, что позволит им лучше понять, как взаимодействуют новорожденные гигантские светила с окружающим веществом. Кроме того, обсерватория определит, есть ли в этих облаках газа ионы азота, которые могут указать на места, где ветер от массивных звезд и взрывы сверхновых изменили форму газовых облаков. Считается, что подобные процессы могут либо ускорять, либо, наоборот, препятствовать рождению новых светил. Проанализировав их детальнее, астрономы надеются уточнить компьютерные модели эволюции галактик.

Старт миссии намечен на декабрь 2023 года. Согласно планам NASA, ASTHROS взлетит из Антарктиды и совершит три или четыре оборота вокруг Южного полюса в течение 21–28 дней. После того, как обсерватория выполнит научные задачи, операторы подадут ей команду на прекращение полета. «Гондола», которая будет нести телескоп, отделится и спустится обратно на Землю при помощи парашюта, что позволит сохранить инструмент и использовать его снова.

Наиболее известной стратосферной обсерваторией NASA является SOFIA, которая работает с борта летящего самолета. Благодаря ей, астрономы смогли получить наиболее четкое изображение туманности W51, составить новую карту туманности Конская Голова, а также подтвердить, что выравнивание частиц космической пыли относительно линий магнитного поля, зависит от количества полученного ими излучения.

Кристина Уласович