НАСА будет использовать 150-метровый воздушный шар для изучения космоса

Миссия направлена ​​на наблюдение за дальним инфракрасным светом и измерение движения и скорости газа вокруг новообразованных звезд.

НАСА начало новую миссию, которая будет использовать 2,5-метровый телескоп, посланный высоко в стратосферу на воздушном шаре. Агентство стремится к запуску в декабре 2023 года из Антарктиды.

Воздушный шар называется ASTHROS (сокращение от «Астрофизический стратосферный телескоп для наблюдений с высоким спектральным разрешением на субмиллиметровых волнах»), и он будет проводить в воздухе около трех недель, но зачем?

Инфракрасные глаза в небе

Он будет наблюдать дальний инфракрасный свет или свет с длиной волны, намного большей, чем видимый человеческому глазу. Чтобы добиться этого, 150-метровый ASTHROS должен будет достичь высоты около 40 километров. 

ASTHROS будет нести инструмент для измерения движения и скорости газа вокруг новообразованных звезд. Во время полета миссия изучит четыре основные цели, в том числе две области звездообразования в галактике Млечный путь. Он также впервые обнаружит и отобразит присутствие двух конкретных типов ионов азота (атомов, которые потеряли несколько электронов). Эти ионы азота могут выявить места, где ветры от массивных звезд и взрывы сверхновых изменили форму газовых облаков в этих областях звездообразования.

В процессе, известном как звездная обратная связь, такие сильные вспышки могут в течение миллионов лет рассеивать окружающий материал и препятствовать образованию звезд или вообще останавливать его. Но звездная обратная связь может также вызвать слипание материала, ускоряющее образование звезд. Без этого процесса весь доступный газ и пыль в галактиках, подобных нашей, давно бы объединились в звезды.

ASTHROS создаст первые подробные трехмерные карты плотности, скорости и движения газа в этих регионах, чтобы увидеть, как новорожденные гиганты влияют на их материал плаценты. Таким образом, команда надеется понять, как работает звездная обратная связь, и предоставить новую информацию для уточнения компьютерного моделирования эволюции галактики.

Туманность Киля
Туманность Киля, звездообразующая область в галактике Млечный Путь, входит в число четырех научных целей, которые ученые планируют наблюдать с помощью полета на воздушном шаре ASTHROS. ASTHROS изучит звездную обратную связь в этом регионе, процесс, посредством которого звезды влияют на образование большего количества звезд в их среде. ФОТО: НАСА, ЕКА, Н. Смит (Калифорнийский университет, Беркли) и др., Команда Hubble Heritage (STScI / AURA)

Почему воздушный шар?

Если воздушные шары напоминают вам о старых временах и устаревших технологиях, вы не должны так быстро от них отказываться. Воздушные шары предлагают НАСА много преимуществ по сравнению с наземными или космическими миссиями. На самом деле, программа НАСА по воздушным шарам существует уже 30 лет, и она довольно активна, запускает от 10 до 15 миссий в год. Это связано с тем, что затраты на воздушные шары гораздо меньше, что сокращает время между планированием и развертыванием проекта.

Это замедленное видео показывает запуск стратосферной терагерцевой обсерватории II (STO-2), астрофизической миссии НАСА, из Антарктики в 2016 году. Такие полеты на больших высотах на воздушном шаре дают возможность наблюдать за длинами волн света, которые заблокированы атмосферой Земли. Видео: НАСА / JPL-Caltech
Это замедленное видео показывает запуск стратосферной терагерцевой обсерватории II (STO-2), астрофизической миссии НАСА, из Антарктики в 2016 году. Такие полеты на больших высотах на воздушном шаре дают возможность наблюдать за длинами волн света, которые заблокированы атмосферой Земли. Видео: НАСА / JPL-Caltech

«Полеты на воздушном шаре, таком, как ASTHROS, сопряжены с большим риском, чем полеты на космическом корабле, но они приносят высокую прибыль при скромных затратах», – сказал инженер JPL Хосе Силес, менеджер проекта ASTHROS. «С помощью ASTHROS мы стремимся проводить астрофизические наблюдения, которые никогда не предпринимались ранее».