SpaceX запускает миссию НАСА по изучению черных дыр, мертвых звезд и многого другого

SpaceX запускает миссию НАСА по изучению черных дыр, мертвых звезд и многого другого

SpaceX успешно запустила телескоп NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer, открыв путь к уникальному аспекту черных дыр, множеству мертвых звезд и другим странным явлениям, которые необходимо исследовать в беспрецедентной широте и деталях.

Отметив первый раз, когда полезная нагрузка НАСА была запущена в пятом полете повторно используемой ракеты SpaceX, ракета-носитель Falcon 9 B1061 стартовала в 01:00 по восточному стандартному времени (06:00 UTC), чтобы запустить космический корабль IXPE массой 330 кг (~ 730 фунтов) на орбиту. . Ракета-носитель SpaceX работала безупречно. Спустя чуть более восьми минут после старта разгонный блок Falcon 9 завершил первый из двух запланированных ожогов, выйдя на низкую парковочную орбиту. Примерно через тридцать секунд Falcon 9 B1061 остановил свой пятый дрон, приземлившийся за 13 месяцев, что ознаменовало конец еще одного успешного громкого запуска ракеты-носителя и обеспечило возможность выполнить еще много таких запусков в течение следующих нескольких лет.

Falcon 9 выводит на орбиту IXPE. (Ричард Энгл)

Первая часть запуска завершена, разгонный блок Falcon 9 затем совершил вылет на орбите в течение примерно 20 минут, прежде чем загорелся для последнего (очень дорогостоящего) сгорания, чтобы перевести IXPE на желаемую орбиту. Этот маневр, известный как изменение плоскости или наклона, — особенно когда он выполняется глубоко в большой гравитационной скважине — является исключительно дорогостоящим и требует неинтуитивно больших характеристик ракеты-носителя (известной как дельта-V). Причина: номинальная орбита IXPE почти в точности экваториальна, а стартовая площадка Falcon 9 на мысе Канаверал находится примерно в 28,5 градусах к северу.

Снижение крена после запуска требует очень энергичного маневра. До того, как Falcon 9 побеждает по контракту на запуск, ожидалось, что IXPE будет запускать запускаемую с воздуха ракету Pegasus XL Orbital ATK, что позволило бы запускать IXPE на экваторе. Тем не менее, SpaceX в конечном итоге подала заявку на запуск IXPE всего за ~ 50 миллионов долларов — дешевле, чем его конкурент, несмотря на то, что Falcon 9 более чем в 20 раз больше и потенциально может запустить на орбиту весь Pegasus XL. Однако, хотя Falcon 9 спроектирован для вывода на орбиту почти 23 тонн в одноразовой конфигурации и более 16 тонн с ускорителем и восстановлением обтекателя, он способен запускать только 1-2 тонны до желаемой комбинации IXPE с экваториальным наклоном и ~ 600 км (~ 370 миль) на орбите.

В конечном итоге Falcon 9 без проблем завершил изменение наклона, отметив успешное завершение своего первого экваториального запуска и 28-го успешного запуска SpaceX только в 2021 году. В отличие от значительного большинства космических аппаратов, IXPE был запущен непосредственно на его рабочую орбиту, и, вероятно, потребуется всего несколько дней, чтобы уточнить его положение, и несколько недель после этого наземным диспетчерам, чтобы проверить работоспособность всех его систем и развернуть 4-метровый (` «Стрела» длиной 13 футов, необходимая для работы его уникального телескопа.

Если или когда все заработает, IXPE проведет минимум два года, наблюдая как минимум 50 самых странных объектов и явлений во Вселенной. Хотя многие из этих объектов не могут быть непосредственно отображены, цель IXPE состоит в том, чтобы проанализировать поляризацию рентгеновских лучей — высокоэнергетических пучков излучения — которые они производят с чувствительностью на два порядка выше, чем в любом предыдущем эксперименте. Теоретически это должно позволить IXPE испытать давно существующие законы относительности и квантовой физики в некоторых из самых экстремальных сред во Вселенной, включая особенно экзотические туманности (гигантские газовые облака), черные дыры и причудливые нейтронные звезды ( включая пульсары и магнитары, похожие на маяки — мертвые звезды с магнитными полями, достаточно сильными, чтобы сжать атомы в цилиндрические стержни и заставить настоящий космический вакуум преломлять свет, как кристалл).

SpaceX запускает миссию НАСА по изучению черных дыр, мертвых звезд и многого другого