НАСА тестирует крошечный инфракрасный прибор для наблюдения за кометами

Малые тела Солнечной системы лучше всего видны в инфракрасном диапазоне.
Фото Wikimedia Commons.

Читайте нас в Telegram

Во Вселенной излучает абсолютно всё. Просто не всё светится. Нейтронные звёзды лучше наблюдать в радиоволнах, горячий разрежённый газ – в рентгеновских лучах, а планеты, кометы и астероиды лучше всего видны в инфракрасном диапазоне.

Этот диапазон – промежуточный между видимым светом (длина волны 0,4–0,8 микрометра) и радиоволнами (от порядка 0,1 миллиметра до бесконечности). И для света, и для радиоизлучения атмосфера весьма прозрачна (правда, радиоволны длиннее десятков метров через неё всё-таки не проходят). Поэтому на Земле построены огромные оптические и радиотелескопы. А вот с зажатым между этими диапазонами инфракрасным излучением астрономам не повезло.

Вести такие наблюдения с поверхности планеты – всё равно что днём пытаться увидеть звёзды в телескоп, у которого вдобавок внутри горит лампочка. Молекулы воды и углекислого газа поглощают слабое излучение космических объектов, зато нагретая солнечными лучами почва "фонит" вовсю.

Разве что в чилийской пустыне Атакама, на высоте 5000 метров над уровнем моря, астрономы украдкой залезают в инфракрасный диапазон, как со стороны радиоволн, так и с "оптического фланга". Но полноценные инфракрасные инструменты приходится выносить в космос.

Работы у них хватает: то нужно открыть неизвестное кольцо Сатурна, то разглядеть облака на экзопланете, то обнаружить старейшие звёзды в Галактике. И задач, как обычно, гораздо больше, чем телескопов.

Именно поэтому специалисты NASA собираются вывести на орбиту маленький и дешёвый аппарат. Сам инфракрасный детектор уже разработан и проходит стадию испытаний. Он получил название ComCAM – сокращение от английского "comet camera". Название прибора отражает его назначение – наблюдать астероиды и кометы.

В отличие от больших и дорогих телескопов, таких как Spitzer и WISE, он не будет нуждаться в охладителе, который всё равно быстро заканчивается. Чувствительность у него, конечно, будет не та. Но её хватит для поставленной перед аппаратом задачи.

По сути, приёмник излучения представляет собой термометр. Инфракрасные волны нагревают металл, его электрическое сопротивление меняется, и детектор это фиксирует. Достаточно точные измерения позволят ComCAM по инфракрасному излучению различать химический состав небесного тела, в частности, находить воду и углекислый газ. Этим, кстати, вовсю пользуются марсианские орбитальные зонды.

Прибор планируется разметить на микроспутнике серии CubeSat, масса которого составит всего несколько килограммов. Он поместится: диаметром приёмник излучения не больше монетки. Вся миссия в целом получила название ProvE, от английского словосочетания "primitive object volatile explorer". Это можно приблизительно перевести как "летающий наблюдатель за примитивными объектами". Примитивными объектами тут называются кометы и астероиды, потому что они мало изменились со времён образования Солнечной системы.

По замыслу авторов, инструмент выйдет на стабильную орбиту вокруг Земли и будет наблюдать любые астероиды и кометы, попадающие в его поле зрения.

Дешёвый стандартный микроспутник, оснащённый готовым прибором, вдобавок ко всему не потребует отдельного запуска – его можно вывести в космос заодно с каким-нибудь более масштабным аппаратом. Поэтому миссия обещает быть совсем недорогой.

Впрочем, детектору ComCAM могут найтись и другие применения. Например, на 2024 год NASA запланировало эксперимент DART по изменению орбиты астероида. Но, для того чтобы управлять небесным телом, нужно прежде всего хорошо видеть его. И, как отмечается в пресс-релизе на сайте NASA, прибор для этого достаточно чувствителен. Так что не исключено, что когда-нибудь ему предстоит спасти Землю.

Сегодня