Un telescop de dimensiunea unui autobuz cu viziune cu raze X a zburat în spațiu joi dimineață în Japonia.
Nu este singur. Alături de călătorie era un robot de aterizare pe lună de mărimea unui camion mic cu alimente. Misiunile XRISM și SLIM se vor separa în curând, una pentru a spiona unele dintre cele mai fierbinți locuri din universul nostru, cealaltă pentru a ajuta agenția spațială a Japoniei JAXA să testeze tehnologiile utilizate în misiunile lunare la scară largă. Aterizare în viitor.
Răsărit de pe țărmurile Tanekashima, o insulă din partea cea mai suică a arhipelagului japonez, a fost frumos în timp ce o rachetă japoneză H-IIA s-a înălțat peste o rampă de lansare îndepărtată și a fost oprită de câțiva nori pe cerul albastru. La aproximativ 47 de minute după decolare, oficialii de lansare au fost afișați într-un flux video în direct în camera de control al misiunii, sărbătorind sosirea navelor spațiale XRISM și SLIM către destinațiile lor cosmice respective.
🩻🔭🌌
The Misiune de imagistică cu raze X și spectroscopie – prescurtat XRISM (și pronunțat „Chrysm”) – este pasagerul principal al lansării. De pe o orbită la mai mult de 350 de mile deasupra Pământului, XRISM va studia mediile exotice care emit radiații de raze X, inclusiv obiecte care orbitează în jurul găurilor negre, aglomerări de plasmă cu vezicule și rămășițe de stele masive care explodează.
Datele de la telescop vor face lumină asupra mișcării și chimiei acestor pete cosmice printr-o tehnică numită spectroscopie, care extrage informații despre compoziția surselor din modificările luminozității lor la diferite lungimi de undă. Această tehnică oferă oamenilor de știință o privire asupra fenomenelor energetice cele mai înalte ale universului și adaugă imaginii detaliate, cu mai multe lungimi de undă ale astronomilor.
Spectroscopia XRISM va „dezvălui fluxurile de energie între obiectele cerești la diferite scări” cu o rezoluție fără precedent, a scris într-un e-mail Makoto Tashiro, cercetătorul principal al telescopului și astrofizician la JAXA.
Agenția spațială japoneză desfășoară această misiune în colaborare cu NASA. Agenția Spațială Europeană a contribuit la construcția telescopului, ceea ce înseamnă că astronomilor din Europa li se va aloca o parte din timpul de observare al telescopului.
XRISM este o reconfigurare a misiunii Hitomi, o navă spațială JAXA lansată în 2016. Telescopul Hitomi a scăpat de sub control la câteva săptămâni după călătoria sa, iar Japonia a pierdut contactul cu nava spațială.
„Este o pierdere devastatoare”, a spus Brian J. Williams, astrofizician la Centrul de Zbor Spațial Goddard NASA. Micile date adunate de la Hitomi au fost un gust minunat a ceea ce ar putea oferi o astfel de misiune.
„Deoarece astronomia cu raze X este viitorul, ne-am dat seama că această misiune trebuie să fie replicată”, a spus dr. Williams.
Spre deosebire de alte lungimi de undă de lumină, razele X cosmice pot fi detectate doar de deasupra atmosferei Pământului, ferindu-ne de radiațiile dăunătoare. XRISM se alătură altor telescoape cu raze X aflate deja pe orbită Observatorul de raze X Chandra de la NASAA fost lansat în 1999 și s-a alăturat petrecerii în 2021 ca Explorator de Imaging X-ray Polarimetry al NASA.
Ceea ce diferențiază XRISM de aceste misiuni este un instrument numit Resolve, care trebuie răcit la o fracțiune peste zero absolut, astfel încât să poată măsura mici schimbări de temperatură atunci când razele X ii lovesc suprafața. Grupul de lucru se așteaptă ca datele spectroscopice rezolvate să fie de 30 de ori mai clare decât rezoluția instrumentelor lui Chandra.
Leah Corrales, un astronom de la Universitatea din Michigan care a fost selectat ca om de știință participant la misiune, vede XRISM ca „un vehicul de pionierat” care reprezintă „următoarea fază a observațiilor cu raze X”. Pentru a obține o perspectivă asupra evoluției chimice a universului nostru prin spectroscopia sa sofisticată, dr.
Astronomul Agenției Spațiale Europene Jan-Yve Ness, care va gestiona procesul de selecție a propunerilor pentru timpul de observare dedicat Europei, a declarat că calitatea înaltă a datelor colectate de spectroscopia XRISM va face să se simtă ca și cum ar vedea aceste medii extreme pentru ei înșiși.
„Aștept cu nerăbdare revoluția spectrală”, a spus el, adăugând că aceasta va pregăti terenul pentru telescoape cu raze X și mai ambițioase în viitor.
XRISM are și un al doilea instrument numit Xtend care funcționează concomitent cu Resolve. În timpul Resolve Zoom, Xtend mărește, oferind oamenilor de știință vederi complementare ale acelorași surse de raze X pe o zonă mai mare. Potrivit dr. Williams, Xtend este mai puțin puternic decât imaginea de pe vechiul telescop Chandra. Unele dintre cele mai remarcabile vederi ale universului cu raze X Până astăzi. Dar vederea cu raze X ar fotografia universul extins cu o rezoluție comparabilă cu modul în care ochii noștri îl percep.
Odată ce XRISM se află pe orbita joasă a Pământului, cercetătorii vor opera instrumentele și vor efectua teste de performanță în următoarele câteva luni. Activitățile științifice vor începe în ianuarie, dar studiile inițiale ale datelor ar putea să nu apară timp de un an sau mai mult, a spus dr. Tashiro. Înainte de orice descoperire, el este încântat să vadă instrumentele în acțiune, spunând „cu siguranță vom vedea o nouă lume a astronomiei cu raze X odată ce acestea vor fi puse în funcțiune”.
Mai presus de toate, dr. Williams așteaptă cu nerăbdare „necunoscutele” pe care le-ar putea descoperi XRISM. „De fiecare dată când lansăm o nouă capacitate, descoperim ceva nou despre univers”, a spus el. „Ce va avea? Nu știu, dar sunt interesat să aflu.
🌕🌗🌑
Smart Lander for Lunar Exploration, sau SLIM, este următoarea navă spațială robotică care se îndreaptă spre Lună, dar este posibil să nu aterizeze următoarea.
O călătorie lungă, dus-întors, care necesită SLIM mai puțin propulsor, ar dura cel puțin patru luni. Elementul de aterizare va dura câteva luni pentru a ajunge pe orbita lunii, apoi va petrece o lună orbitând în jurul Lunii înainte de a încerca să aterizeze în apropierea celui mai apropiat crater Shioli al Lunii.
Aceasta înseamnă că două nave spațiale americane, propulsate de Tehnologia Astrobotică de la Pittsburgh și Motoarele Intuitive de la Houston, vor putea să bată SLIM la suprafață, lansându-se mai târziu în acest an și luând căi mai directe către Lună.
Deși SLIM poartă o cameră care poate identifica compoziția rocilor din jurul locului de aterizare, obiectivele principale ale misiunii nu sunt științifice. Mai degrabă, este destinat să arate un sistem de navigație de precizie care urmărește să fie setat pe lungimea unui teren de fotbal de la locul țintă.
În prezent, aterizatorii lunari pot încerca să aterizeze la câteva mile de un loc de aterizare selectat. De exemplu, zona de aterizare a navei spațiale Chandrayaan-3 din India, care a aterizat cu succes pe polul sudic al Lunii luna trecută, are șapte mile lățime și 34 mile lungime.
Sistemele bazate pe viziune în multe ambarcațiuni de debarcare sunt limitate, deoarece cipurile de computer întărite în spațiu au doar o sutime din puterea de procesare a cipurilor de vârf utilizate pe Pământ, a spus JAXA în kit-ul său de presă.
Pentru SLIM, JAXA a dezvoltat algoritmi de procesare a imaginilor care pot rula rapid pe cipuri spațiale lente. Pe măsură ce SLIM se apropie de aterizare, o cameră va ajuta nava spațială să aterizeze pe suprafața lunii; Radarul și laserele măsoară altitudinea navei spațiale și viteza în jos.
Din cauza riscurilor de accident care vin cu sistemele actuale, aterizatoarele lunare sunt de obicei îndreptate către un teren plat, mai puțin interesant. Un sistem de navigație mai precis ar putea ajuta viitoarele nave spațiale să aterizeze mai aproape de teren accidentat de interes științific, cum ar fi craterele care conțin apă înghețată lângă polul sudic al Lunii.
La lansare, SLIM cântărea mai mult de 1.500 de lire sterline; Două treimi din greutate este propulsor. În schimb, aterizatorul lunar indian și micul său rover cântăreau aproximativ 3.800 de lire sterline, iar modulul de propulsie însoțitor a adăugat 4.700 de lire sterline pe Lună de pe orbita Pământului.
