Ilustracja przedstawiająca lądowanie sondy kosmicznej „Moon Sniper” na powierzchni Księżyca. Zdjęcie: JAXA.
Start rakiety nośnej Japońska Agencja Kosmiczna, który był kilkakrotnie opóźniany z powodu niekorzystnych warunków pogodowych, odbył się we wtorek o godzinie 8:42 czasu japońskiego w Centrum Kosmicznym Tanegashima.
Satelita XRISM i lądownik księżycowy zostały wystrzelone z Japonii we wtorek rano. Zdjęcie: JAXA/YouTube.
Wydarzenie było transmitowane na żywo na kanale JAXA w serwisie YouTube, w języku angielskim i japońskim.
Satelita XRISM (wym. „crism”), w skrócie X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission, to efekt współpracy JAXA i NASA, przy współudziale Europejskiej Agencji Kosmicznej i Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej.
Ilustracja satelity XRISM na orbicie. Zdjęcie: Centrum Lotów Kosmicznych NASA im. Goddarda.
Podczas wydarzenia odbył się również start SLIM, czyli inteligentnego lądownika JAXA do badania Księżyca. Ten niewielki lądownik eksploracyjny został zaprojektowany, aby zademonstrować możliwość „lokalizowania” lokalizacji z dokładnością do 100 metrów, a nie standardowego kilometra, dzięki wykorzystaniu technologii precyzyjnego lądowania. Ta wysoka dokładność sprawiła, że misja zyskała nazwę „Moon Sniper”.
Satelita wraz z dwoma instrumentami będzie obserwować najgorętsze regiony, największe struktury i obiekty o największej sile grawitacji we wszechświecie. XRISM będzie w stanie wykrywać promieniowanie rentgenowskie, długość fali niewidoczną dla ludzkiego oka.
Badanie eksplozji gwiazd i czarnych dziur
Promienie rentgenowskie emitowane są przez najbardziej energetyczne obiekty i zdarzenia we Wszechświecie. Dlatego astronomowie chcą je badać.
„Zdarzenia, które chcemy badać za pomocą XRISM, obejmują eksplozje gwiazd i strumienie promieniowania wystrzeliwane z prędkością bliską prędkości światła z supermasywnych czarnych dziur w centrach galaktyk” – powiedział Richard Kelley, główny badacz w Centrum Lotów Kosmicznych im. Goddarda NASA w Greenbelt w stanie Maryland. „Ale oczywiście najbardziej ekscytują nas nieoczekiwane zjawiska, które XRISM może wykryć, badając otaczający nas wszechświat”.
W porównaniu z długościami fal innych rodzajów światła, promienie rentgenowskie mają tak krótką długość fal, że mogą przechodzić przez zwierciadła w kształcie talerzy, wykorzystywane do wykrywania światła widzialnego, podczerwonego i ultrafioletowego, takie jak teleskopy Jamesa Webba i Hubble'a.
Dlatego XRISM został zaprojektowany z szeregiem zakrzywionych luster, które są ze sobą splecione, co ułatwia detekcję promieni rentgenowskich. Po wejściu na orbitę satelita będzie wymagał regularnej kalibracji co kilka miesięcy. Misja ma trwać trzy lata.
XRISM posiada dwa specjalne lustra, które pomagają w wykrywaniu promieniowania rentgenowskiego. Zdjęcie: Taylor Mickal/NASA.
Satelita może wykrywać promieniowanie rentgenowskie o energiach od 400 do 12 000 elektronowoltów, co jest znacznie bardziej energetyczne niż światło widzialne o energii od 2 do 3 elektronowoltów. Ta zdolność detekcji umożliwia badanie największych ciał niebieskich we wszechświecie.
Satelita przenosi dwa instrumenty o nazwach Resolve i Xtend. Resolve jest w stanie śledzić nawet najmniejsze zmiany temperatury, co pozwala określić źródło, skład, charakterystykę ruchu i stan fizyczny promieniowania rentgenowskiego. Resolve działa w temperaturze -273,10 stopni Celsjusza, czyli 50 razy niższej niż w głębokiej przestrzeni kosmicznej, dzięki zastosowaniu bloku ciekłego helu.
Urządzenie umożliwi astronomom odkrycie tajemnic wszechświata, na przykład poznanie właściwości chemicznych świecących, gorących obszarów gazu w gromadach galaktyk.
„Resolve on XRISM pozwoli nam analizować skład kosmicznych źródeł promieniowania rentgenowskiego na poziomie, który wcześniej był niemożliwy” – powiedział Kelley. „Spodziewamy się wyciągnąć nowe wnioski na temat najgorętszych obiektów we Wszechświecie, w tym eksplodujących gwiazd, czarnych dziur i otaczających je galaktyk, a także gromad galaktyk”.
Ponadto Xtend zapewni XRISM jeden z największych kątów widzenia wśród wszystkich satelitów do obserwacji promieni rentgenowskich.
„Widma zebrane przez XRISM będą niezwykle szczegółowe i pozwolą nam obserwować zjawiska, które będziemy obserwować” – powiedział Brian Williams, naukowiec projektu XRISM w Goddard NASA. „Ta misja pozwoli nam wniknąć w najtrudniejsze do zbadania miejsca, takie jak struktura wewnętrzna gwiazd neutronowych i dżety promieniowania emitowane przez czarne dziury w aktywnych galaktykach”.
Moon Sniper celuje w krater księżycowy
Tymczasem SLIM wykorzysta własny system napędowy do lotu w kierunku Księżyca. Wejdzie na orbitę okołoksiężycową około trzech do czterech miesięcy po starcie, będzie krążył wokół Księżyca przez miesiąc i rozpocznie miękkie lądowanie cztery do sześciu miesięcy po starcie. Jeśli lądowanie się powiedzie, misja demonstracyjna technologii obejmie również krótkie badania powierzchni Księżyca.
Model statku kosmicznego SLIM w Centrum Kosmicznym Tanegashima. Zdjęcie: JAXA.
W przeciwieństwie do innych misji księżycowych, których celem był biegun południowy, SLIM wyląduje w pobliżu krateru księżycowego Shioli, niedaleko Morza Nektaru, gdzie przeprowadzi analizę składu skał, co pomoże naukowcom odkryć pochodzenie Księżyca. Miejsce lądowania znajduje się na południe od Morza Spokoju, gdzie w 1969 roku Apollo 11 wylądował w pobliżu równika Księżyca.
Po Stanach Zjednoczonych, Związku Radzieckim i Chinach, Indie stały się czwartym krajem, któremu udało się pomyślnie wylądować na powierzchni Księżyca, kiedy 23 sierpnia ich statek kosmiczny Chandrayaan-3 wylądował na południowym biegunie Księżyca. Wcześniej, w kwietniu, lądownik księżycowy Hakuto-R japońskiej firmy Ispace spadł z wysokości 4,8 km i zderzył się z powierzchnią Księżyca podczas lądowania.
Statek kosmiczny SLIM jest wyposażony w technologię nawigacji opartej na wizji. Cel precyzyjnego lądowania na Księżycu jest kluczowym celem JAXA i innych agencji kosmicznych.
Regiony bogate w zasoby, takie jak biegun południowy Księżyca i zacienione obszary pokryte lodem wodnym, również będą nieść ze sobą zagrożenia na kraterach księżycowych i skalistej powierzchni. Przyszłe misje będą musiały umożliwiać lądowanie w ciasnych przestrzeniach, aby uniknąć tych czynników.
SLIM charakteryzuje się również lekką konstrukcją, co prawdopodobnie będzie miało istotne znaczenie, ponieważ agencje kosmiczne planują częstsze misje i eksplorację księżyców innych planet, takich jak Mars. JAXA uważa, że osiągnięcie celu SLIM przekształci misje lądowania „z lądowania tam, gdzie możemy wylądować, w lądowanie tam, gdzie chcemy wylądować”.
Nguyen Quang Minh (według CNN)
Źródło






Komentarz (0)