Техника - молодёжи 2008-09, страница 7

Техника - молодёжи 2008-09, страница 7

ных космических обсерваторий, в том числе тех, которые создаются в ФИАН.

Сегодня космические эксперименты института проходят в рамках программы исследования Солнца «Коронас» -совместного проекта Федерального космического агентства и Российской академии наук. Программа включает вывод в космос с 1991 по 2008 г. трёх космических аппаратов - «Коронас-И», «Коронас-Ф» и «Коронас-Фотон». Первые два уже закончили свою работу, спутник «Коронас-Фотон» будет запущен в конце 2008 г.

Несколько слов о последнем эксперименте «Спирит» на борту спутника «Коронас-Ф». На сегодняшний день он является самым успешным космическим экспериментом по исследованию Солнца в истории советской и российской науки.

На спутнике было установлено сразу несколько уникальных инструментов. Прежде всего, это изображающий спек-

Одно из открытий, сделанных во время эксперимента «Спирит»: гигантские области высокотемпературной плазмы (Т~ 10 млн К; размер до 200-300 тыс. км), обнаруженные в короне Солнца

трогелиометр MgXIl, фокусирующее зеркало которого было изготовлено в ФИАН из сферически изогнутого кристалла кварца. Такая технология, основанная на принципе кристаллического отражения Брэгга-Вульфа, впервые в истории позволила получить монохроматические изображения высокотемпературной плазмы в солнечной короне. Еще один инструмент, бесщелевой спектрометр XUV, зарегистрировал спектры более 100 солнечных вспышек, в том числе уникальных по мощности.

Первая советская фотография Солнца в рентгеновском диапазоне (слева). Получена ФИАН 6 июня 1963 г. с помощью камеры-обскуры, установленной на геофизической ракете

Наконец, в составе «Спирита» работали наиболее совершенные на тот момент рентгеновские телескопы, дававшие изображения полного диска Солнца с пространственным разрешением около 5 угловых секунд.

Аппаратура проработала без сбоев более четырёх лет, с 2001 по 2005 г. Всего за это время было получено почти 400 тысяч изображений и спектров Солнца в девяти спектральных каналах, содержащих информацию о пространственной структуре и динамике солнечной атмосферы в диапазоне температур от 70 тыс. до 10 млн градусов и в диапазоне высот от верхней хромосферы до дальней короны на расстояниях нескольких радиусов Солнца.

Оценить масштабность этих результатов можно, сравнив их с нашим последним экспериментом по исследованию Солнца на спутнике «Фобос» в1988 г. Тогда за всё время работы удалось получить только несколько десятков изображений короны и переходного слоя Солнца, что считалось большим успехом.

Сегодня ФИАН заканчивает работы по созданию комплекса телескопов нового поколения «Тесис». Благодаря увеличенному фокусному расстоянию, улучшенным многослойным зеркалам параболической формы и использованию новых технологий, таких, как электронные матрицы (ПЗС-матрицы) обратного падения, на «Тесис» удалось почти в три раза улучшить угловое разрешение изображений. Теперь оно составляет 1,7 угловой секунды, что позволяет разрешать в атмосфере Солнца детали размером около 1000 км. Размер изображений увеличен до 2048x2048 пикселей, то есть они в четыре раза превышают экран обычного современного компьютера. Временной шаг наблюдений снижен до 8 с, а при наблюдении отдельных областей Солнца - до 0,1 с. Это позволит регистрировать и изучать самые быстрые, взрывные процессы в атмосфере Солнца, которые оказывают наибольшее влияние на состояние околоземного пространства и магнитосферу Земли и, как следствие, на здоровье людей. Исследование и предсказание таких процессов является одной из основных научных задач «Тетис». Суточный объём телеметрии «Тесис» составит около 2 Гбайт, что позволит получать более 1000 изображений и спектров Солнца каждый день. Всего же за первые три года работы «Тесис» должен предоставить для учёных более 1 млн новых изображений Солнца и несколько десятков часов видеоинформации.

Помимо решения фундаментальных научных задач, таких как исследование

Фотография Солнца в один и тот же момент времени, но двумя разными телескопами. Слева - корона Солнца, снятая в линии железа FeX 175 А. Справа - переходный слой Солнца, снятый в линии гелия Hell 304 А

*

j я, -

Развитие гигантских эруптивных протуберанцев в атмосфере Солнца. Наблюдения ФИАН во время эксперимента «Спирит». Размеры протуберанцев около 400 тыс. км

Развитие гигантских эруптивных протуберанцев в атмосфере Солнца. Наблюдения ФИАН во время эксперимента «Спирит». Размеры протуберанцев около 400 тыс. км

Солнечная вспышка в рентгеновских лучах. «Спирит» наблюдает самое мощное событие на Солнце (28 октября 2003 г.) за время прошедшего солнечного цикла

природы и механизмов активных процессов в атмосфере Солнца, новый эксперимент ФИАН «Тесис» позволит эффективно решать важнейшие практические задачи. Это, прежде всего, круглосуточный мониторинг солнечной активности, выдача оперативной информации о состоянии атмосферы Солнца, а также предоставление государственным организациям и научным учреждениям краткосрочного и среднесрочного прогноза по состоянию околоземного пространства, магнитным бурям и моментам прихода выброшенного солнечного вещества и быстрых частиц на орбиты функционирования космических аппаратов.

До 25% изображений Солнца, полученных «Тесис», а также данные о состоянии и прогнозе солнечной активности, можно будет ежедневно просматривать на официальном сайте проекта www.tesis.lebedev.ru. Мы надеемся, что эта информация будет интересна не только специалистам, но и широкому кругу любителей астрономии. Ш

5