Polacy inżynierowie budują teleskop kosmiczny w ramach akcji ATHENA

Polacy biorą udział w budowie europejskiego teleskopu kosmicznego, który zbada formowanie się galaktyk i czarnych dziur.

Aktualizacja: 26.07.2016 22:20 Publikacja: 26.07.2016 19:05

Polacy inżynierowie budują teleskop kosmiczny w ramach akcji ATHENA

Foto: 123RF

Misję ATHENA (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) realizuje Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) w ramach programu naukowego Cosmic Vision. Koszt misji przekroczy 900 mln euro.

Teleskop zostanie wyniesiony w 2028 roku i umieszczony na ciasnej orbicie wokół tzw. punktu L2. Jest to miejsce w układzie Ziemia-Księżyc, gdzie równoważą się siły grawitacji i bezwładności. Zapewnia ono stabilne warunki termiczne do pracy urządzeń obserwacyjnych oraz nieprzerwaną możliwość badania wybranych fragmentów nieba.

Nowy teleskop będzie wykonywał punktowe obserwacje wybranych fragmentów Wszechświata, około 300 obserwacji rocznie, trwających średnio 105 sekund każda.

Misja zaplanowana jest na co najmniej pięć lat. Teleskop będzie się składał z dwóch niezależnych instrumentów: spektrometru (X-IFU) i przetwornika wizyjnego (WFI) do pomiaru fal rentgena.

W pracach uczestniczą inżynierowie z SENER Polska (wkrótce dołączą do nich kolejni polscy specjaliści), którzy w ramach kontraktu z ESA projektują Mechanizm Selekcji Instrumentów (ISM – Instrument Selection Mechanism). Umożliwi on wykorzystywanie jednego lustra na potrzeby dwóch wymienionych wyżej instrumentów. W zależności od potrzeb obserwacyjnych ISM będzie służył do zmiany pomiędzy każdym z nich.

ISM będzie heksapodem – strukturą opartą na sześciu siłownikach umożliwiających precyzyjne poruszanie lustrem w wielu płaszczyznach. Jest to rozwiązanie skomplikowane, dlatego rzadko stosowane w misjach kosmicznych.

Polski zespół zmierzy się z wyzwaniami związanymi z rozmiarami lustra – ponad 2 metry średnicy, wagą – 1,2 tony, oraz długością teleskopu – ponad 12 metrów.

Wyzwaniami dla inżynierów będą ogromne obciążenie statyczne lustra i tłumienie jego wstrząsów podczas startu, a także stworzenie bardzo precyzyjnego systemu ruchu i kontroli siłowników ISM.

Należy uniknąć przenoszenia zbyt dużych sił na teleskop podczas obrotu zwierciadła, co w warunkach zerowej grawitacji mogłoby doprowadzić do destabilizacji położenia sondy. Zbyt duże siły mogłyby też uszkodzić samo lustro.

Inżynierowie muszą również zaprojektować tzw. mechanizm podtrzymująco-zwalniający, który pozwoli na kontrolowane i płynne oddzielenie sondy od rakiety nośnej. To, jak zostaną rozwiązane powyższe problemy, ma kluczowe znaczenie dla całej misji.

—pap, Nauka w Polsce

Misję ATHENA (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) realizuje Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) w ramach programu naukowego Cosmic Vision. Koszt misji przekroczy 900 mln euro.

Teleskop zostanie wyniesiony w 2028 roku i umieszczony na ciasnej orbicie wokół tzw. punktu L2. Jest to miejsce w układzie Ziemia-Księżyc, gdzie równoważą się siły grawitacji i bezwładności. Zapewnia ono stabilne warunki termiczne do pracy urządzeń obserwacyjnych oraz nieprzerwaną możliwość badania wybranych fragmentów nieba.

Pozostało 80% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Kosmos
NASA szuka sposobu na sprowadzanie próbek z Marsa. Tanio i szybko
Kosmos
Odszedł Peter Higgs, odkrywca boskiej cząstki
Kosmos
Badania neutrin pomogą rozwiązać zagadkę powstania wszechświata
Kosmos
Księżyc będzie miał własną strefę czasową? Biały Dom nakazał ustalenie standardu
Kosmos
Astronomowie odkryli tajemnice galaktyki z początku istnienia wszechświata