Вопрос изучения космоса в последнее время актуален как никогда: кто-то запускает в космос ракеты и спутники, а кто-то телескопы на Луну — чтобы не только с Земли поглядывать на то, что происходит за пределами нашей планеты Сейчас у российских учёных много планов: например, космический телескоп, новые обсерватории и не только – об этом в нашей новой статье.

Российский Астрокосмический центр решил догнать зарубежных учёных в изучении космоса и построить обсерватории нового поколения. Концепт следующий: наземные антенные решетки, космический интерферометр, и телескоп, который будет находиться на Луне. Главная же фишка в использовании субтерагерцового спектра.

Очень по простому, субтерагерцовыми называют устройства, которые работают на определенной частоте (100 ГГц и выше), проще говоря, как инфракрасные или СВЧ лучи. Если облучить тот или иной предмет, то можно понять, из чего он состоит и как движется, а ещё и составить приблизительное изображение. Например, багаж в аэропортах проверяют именно такими лучами.

С помощью этой субтерагерцовости можно будет узнать больше об образовании планет и звезд, изучать чёрные дыры и т. д. Связано это с тем, что космос и его среда в силу своего разнообразия лучше поддается именно этим частотам.

Есть у астрофизиков и вопросы касательно первых молекул-репликаторов: существует мнение, что появляются они, когда планета только-только начинает формироваться. Если учёные сумеют понять их природу, то, возможно, у них получится создавать совершенно новые вещества.

Это всё понятно, очередные мечты астрофизиков. А что же такого разрабатывают учёные, что пригодится человечеству в целом?

Огласим весь список

Новые российские антенны

Новейшие антенны будут устанавливать в виде решёток: такое решение позволяет получить необходимые радиотехнические показатели (направление луча, форму, ширину и т.д.). Эта решётка будет состоять из 6 антенн диаметром пять метров, а тестировать их собираются в Пущинской обсерватории.

После же учёные планируют создать субтерагерцовую обсерваторию, на которой астрофизики будут изучать космос и искать ответы на свои вопросы.

Фактически, антенная решетка — набор из нескольких антенн, которые работают вместе как единое устройство для передачи или приема радиоволн. Это позволяет направить антенны в разные стороны, охватить и изучить большие территории, а потом соединить полученные данные в цельную картину.

Измеритель звёзд

Следующая разработка — космический интерферометр, прибор, который способен измерить размер звёзд, расстояние между ними, а также их свечение. Так как расположен аппарат в космосе и никто ему не помеха, то изучить он может примерно 1.5 млн. км. пространства (неплохо, правда?). Из уже собранных им данных и создается картинка высокого разрешения.

Главная фишка устройства — режим «мгновенного снимка». Он позволяет наблюдать за черными дырами или звездами и за тем, что с ними происходит.

Лунная обсерватория

А вот самое интересное — лунная обсерватория. Перспективная разработка, которая позволит учёным работать на недоступных ранее диапазонах электромагнитного спектра. С Земли тяжело изучать космос из-за ионосфер и техногенного шума радиоэфиров, а также из-за самой атмосферы, но если же новейшие телескопы поместить на Луну — это решит большинство проблем. Конечно же, для начала нужно построить такую установку. Астрокосмический центр ФИАН разработал несколько вариантов антенных решёток, которые затем можно будет построить на земном спутнике.

Вариант первый — астрофизики разместят весь комплект антенн в глубине тёмного кратера, в который не попадают солнечные лучи. С одной стороны, это позволит избежать сильной температурной нагрузки на устройство, но с другой, антенны не смогут получать энергию от солнечных батарей (что негативно скажется на продолжительности работы). Но уже есть решение: можно установить специальный модуль питания снаружи кратера, который к тому же поможет передавать данные на Землю.

Второй вариант — постройка обсерватории в освещаемой Солнцем зоне: не нужно никаких дополнительных модулей, Солнце даёт энергию, и антенны могут работать без перебоев, но и тут есть свои нюансы. В таком случае можно сделать конструкцию подвижной, что позволило бы перемещаться по поверхности и найти лучшую точку для изучения космоса, но проблема в больших размерах техники. Доставить её на Луну станет не простой задачкой.

Такие лунные обсерватории из антенных решёток, вдобавок ещё и с наземными телескопами, смогут рассмотреть тени черных дыр в десятки раз лучше, чем тот самый Телескоп Горизонта Событий. В перспективе разработка сможет продвинуть вперёд изучение физики чёрных дыр, даст понять, как формируются новые вселенные и позволит точнее рассчитать, где и когда появится новая звезда.

А для чего оно всё?

Вероятно, такой вопрос задаст любой, кто читает эту статью. Ответ же довольно очевиден: изучать космос, чёрные дыры, какие-то звёзды и далёкие галактики нужно для того, чтобы в будущем мы смогли понять, как зародилась наша планета и какие биохимические процессы сопровождали её формирование.

В свою очередь, это знание поможет ученым создать на Земле что-то новое и восстановить то, что было утеряно. А ещё позволит заметить астероиды, которые могут в нас врезаться или, например, нести суперредкие ресурсы. Да и потенциальную миграцию на другие планеты такие исследования приближают. Это ли не здорово?