Новости

4 июля, 2023 14:32

Российские ученые создали самый компактный в мире космический телескоп для наблюдения за Солнцем

Уникальный космический телескоп СОЛ для наблюдения за Солнцем в ультрафиолетовом диапазоне размещен на наноспутнике НОРБИ-2 И выведен на орбиту с космодрома Восточный 27 июня 2023 года вместе со спутником Метеор N 2-3. Телескоп является самым компактным в мире, его вес всего 2 кг, размеры 20х10х10 см. Он создан учеными Института солнечно-земной физики СО РАН в партнерстве с Институтом космических исследований РАН, Новосибирским государственным университетом и Институтом физики микроструктур РАН. Научная программа исследований также поддержана Российским научным фондом. 
The Sun photographed at 304 angstroms by the Atmospheric Imaging Assembly (AIA 304) of NASA's Solar Dynamics Observatory (SDO)

Главная задача телескопа - наблюдать за солнечными вспышками, когда в короне Солнца происходит нагрев больших объемов плазмы до температур в несколько миллионов градусов. Тепловое излучение такой плазмы лежит не в видимой области, а в диапазоне коротких длин волн, которые нельзя наблюдать с поверхности Земли. Исключение составляют лишь экстремально мощные события, энергия которых «пробивает» верхние слои Солнца и доходит до поверхности.

Вывод телескопа в космос позволяет не ждать экстремальных случаев, а наблюдать практически все вспышки. По словам руководителя работ, доктора физико-математических наук Сергея Кузина, одним из наиболее значимых является жесткое УФ излучение Солнца с длинами волн около 10-30 нм. Так как традиционные оптические элементы (линзы и металлические зеркала) не могут собирать и фокусировать излучение с такими короткими волнами, в телескопах устанавливают специальные зеркала с многослойным металлическим покрытием, способным отражать излучение соответствующего диапазона.

Комплект оптики для прибора был создан в Институте физики микроструктур РАН. Специалисты ИСЗФ СО РАН специально для проекта разработали компактный детектор на основе технологии КМОП (CMOS), способный прямо регистрировать коротковолновые изображения Солнца без дополнительного преобразования излучения. Как пояснил Сергей Кузин, одним из наиболее критичных элементов для работы прибора является тонкопленочный фильтр для блокировки видимого излучения Солнца, его толщина менее 1 микрона. В приборе установлено два таких элемента. 


Инфографика «Российской газеты»/Александр Чистов /Юрий Медведев

   

Точность оптики телескопа в пределе позволяет «различить» на Солнце детали размером около 2 тысяч км, при полном размере Солнца около 1.5 млн км. По предварительным оценкам, это позволит обнаруживать вспышки от класса C и выше, вплоть до высшего уровня X. Особенно значимы такие наблюдения сейчас, примерно за год до ожидаемого максимума солнечной активности, когда число вспышек должно резко расти.

Так как в космосе сейчас нет других российских солнечных телескопов, СОЛ станет первым за многие годы собственным космическим средством получения изображений Солнца.
«Сейчас в мире работают три космические обсерватории, - сказал Сергей Кузин. - Европейская SOHO (запущена в середине 90-х), американская SDO (запущена в 2010) и китайская ASO-S (запущена в 2022). Ученые пользуются, главным образом, данными SDO - это огромная и дорогая обсерватория, ее данные очень качественные, однако она уже выработала гарантийный ресурс. Кроме того, есть риск, что информация может быть в любой момент заблокирована. Поэтому перед нами была поставлена задача сделать недорогой компактный телескоп для получения изображений солнечной короны, которые могут использоваться для прогноза космической погоды».
Космический аппарат НОРБИ-2 с телескопом СОЛ уже вышел на заданную орбиту. Следующий этап - подключение и проверка научной аппаратуры. Предварительно первые результаты о штатном или нештатном состоянии инструмента после вывода на орбиту должны быть получены не позднее середины июля. Запуск аппарата осуществлен в рамках программы «Универсат» ГК Роскосмос.
12 апреля, 2024
Упрощен синтез электродов для суперконденсаторов электромобилей
Ученые в России разработали новый подход, позволяющий значительно упростить и ускорить процесс син...
11 апреля, 2024
Гомологический подход поможет подбирать материалы для топливных элементов
Ученые впервые применили гомологический подход, чтобы описать механизм кислородного обмена в одном и...