АРИЭЛЬ
| Имена | Инфракрасное исследование экзопланеты с дистанционным зондированием атмосферы. |
|---|---|
| Тип миссии | Космический телескоп |
| Оператор | ЧТО |
| Веб-сайт | воздушная миссия |
| Продолжительность миссии | 4 года (планируется) [1] |
| Свойства космического корабля | |
| Стартовая масса | 1300 кг (2900 фунтов) [2] |
| Сухая масса | 1000 кг (2200 фунтов) |
| Масса полезной нагрузки | 300 кг (660 фунтов) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 2029 г. (планируется) [3] |
| Ракета | Ариана 62 |
| Запуск сайта | Гайанский космический центр , Куру , ELA-4 |
| Подрядчик | Арианспейс |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Солнце–Земля L 2 Орбита [4] |
| Основной отражатель Кассегрена | |
| Диаметр | 1,1 м × 0,7 м (3 фута 7 дюймов × 2 фута 4 дюйма) |
| Фокусное расстояние | f/13,4 |
| Зона сбора | 0,64 м 2 |
| Длины волн | видимый и ближний инфракрасный диапазон |
| Инструменты | |
| Телескоп в сборе (ТА) Инфракрасный спектрометр Ариэль (AIRS) Система точного наведения (FGS) | |
 Знаки отличия миссии ARIEL | |
Большой обзор экзопланеты в инфракрасном диапазоне атмосферного дистанционного зондирования ( ARIEL ) — это космический телескоп и четвертая миссия среднего класса в рамках Европейского космического агентства программы Cosmic Vision . Целью миссии является наблюдение менее 1000 известных экзопланет не транзитным методом , изучение и характеристика химического состава и термической структуры планет. По сравнению с космическим телескопом Джеймса Уэбба , ARIEL будет гораздо меньшим телескопом, и у него будет больше времени для наблюдений для описания характеристик планет. Ожидается, что ARIEL будет запущен в 2029 году на борту Arianespace Ariane 6 вместе с кометой-перехватчиком .
Миссия
[ редактировать ]ARIEL будет наблюдать за 1000 планетами, вращающимися вокруг далеких звезд, и проведет первое крупномасштабное исследование химии атмосфер экзопланет . [5] Цель — ответить на фундаментальные вопросы о том, как формируются и развиваются планетарные системы . [6] Спектрометр спектр распределит свет в («радугу») и определит химические следы газов в атмосферах планет. [6] Это позволит ученым понять, как химия планеты связана со средой, в которой она формируется, и как на ее формирование и эволюцию влияет ее родительская звезда. [6] ARIEL будет изучать разнообразное население экзопланет в самых разных средах, но сосредоточится на теплых и горячих планетах на орбитах, близких к своей звезде. [6]
Миссия ARIEL разрабатывается консорциумом различных учреждений из одиннадцати государств-членов Европейского космического агентства (ЕКА). [а] и международные участники из четырех стран. [б] Проект возглавляет главный исследователь Джованна Тинетти из Университетского колледжа Лондона . [8] [9] который ранее возглавлял неудачное предложение Обсерватории характеристик экзопланет ( EcHO ) по стартовому слоту M3 Cosmic Vision. [10] [11] Эксплуатация миссии и космического корабля будет осуществляться совместно ЕКА и консорциумом, отвечающим за разработку миссии, через скоординированный Центр управления приборами и научными данными (IOSDC). [7] Центр управления полетами (MOC) будет создан в Европейском центре космических операций (ESOC) в Дармштадте , Германия, а параллельный центр научных операций ARIEL (SOC) будет создан в Европейском центре космической астрономии (ESAC) недалеко от Мадрида. , Испания. [7] MOC будет нести ответственность за сам космический корабль, а SOC будет отвечать за архивирование данных миссии и научных данных, передаваемых с космического корабля. IOSDC поможет разработать результаты миссии на основе данных, полученных SOC. [7]
В августе 2017 года НАСА условно выбрало «Вклад в спектроскопию экзопланет ARIEL» ( CASE ) в качестве партнерской миссии возможностей в ожидании результатов выбора ESA Cosmic Vision. [12] По предложению НАСА предоставит два высокоточных датчика наведения для космического корабля ARIEL в обмен на участие в миссии американских ученых. [13] CASE был официально выбран в ноябре 2019 года, а главным исследователем стал астрофизик Лаборатории реактивного движения Марк Суэйн. [14]
7 декабря 2021 года ЕКА объявило, что контракт на 200 миллионов евро на строительство ARIEL был передан Airbus Defence and Space. [15]
6 декабря 2023 года ЕКА одобрило строительство ARIEL с запланированной датой запуска в 2029 году. [16]
Космический корабль
[ редактировать ]Конструкция космического корабля ARIEL основана на конструкции, предназначенной для миссии Обсерватории по изучению характеристик экзопланет ( EChO ), и имеет наследие теплового дизайна Планка . [7] [17] Корпус космического корабля разделен на два отдельных модуля, известных как служебный модуль (SVM) и модуль полезной нагрузки (PLM). SVM имеет форму «сэндвича», состоящего из трех алюминиевых V-образных канавок и трех пар сошек из стекловолокна с низкой проводимостью , поддерживающих PLM. [17] Базовая конфигурация горизонтального телескопа используется для самого PLM, в котором размещены все научные инструменты космического корабля и его овальное главное зеркало размером 1,1 м × 0,7 м (3 фута 7 дюймов × 2 фута 4 дюйма) . [17] [18] При запуске космический корабль будет иметь массу топлива 1300 кг (2900 фунтов) и сухую массу 1000 кг (2200 фунтов). [18] На PLM будет приходиться около 300 кг (660 фунтов) этой массы. [18]
Телескоп
[ редактировать ]Телескоп ARIEL представляет собой внеосевой телескоп Кассегрена, за которым следует третье параболическое зеркало для реколлимации луча . овальной формы размером 1,1 × 0,7 м (3 фута 7 дюймов × 2 фута 4 дюйма) В телескопе используется главное зеркало ; качество изображения системы ограничено дифракцией на длинах волн более 3 мкм , а ее фокусное отношение (f) составляет 13,4. [19] Система будет получать изображения в видимом и ближнем инфракрасном спектре. [19] Для работы инфракрасного спектроскопа в диапазоне от 1,95 до 7,8 мкм телескоп будет пассивно охлаждаться до температуры 55 К (-218,2 °C; -360,7 °F). [7] [19]
Запуск и траектория
[ редактировать ]Ожидается, что космический корабль ARIEL будет запущен в 2029 году с помощью Arianespace компании Ariane 62 ракеты-носителя (в настоящее время находится в разработке). [20] [21] ) вместе с «Кометой-перехватчиком» . [15] [3] [22] [23] Он будет запущен из Центра пространственных Гайан (CSG) в Куру , Французская Гвиана . [22] [23] из «Ensemble de lancement Ariane» ELA-4 (Ariane Launch Area-4), специально построенного для будущих запусков Ariane 6 . [24] ARIEL будет запущен к L 2 точке Лагранжа , на позиции, расположенной на расстоянии 1 500 000 км (930 000 миль) от Земли . [22] где он столкнется с очень стабильной тепловой средой, необходимой для обнаружения экзопланет. [23]
См. также
[ редактировать ]
- ХЕОПС и ПЛАТОН – экзопланетологические миссии Cosmic Vision
- Исследователь исследования быстрой инфракрасной спектроскопии экзопланет (FINESSE) - было предложение миссии (отменено) НАСА, эквивалентное ARIEL.
- Comet Interceptor - запуск на той же ракете-носителе.
- Список космических телескопов
Примечания
[ редактировать ]- ^ Это Венский университет из Австрии , университеты Левена и Льежа из Бельгии , Технический университет Дании , CEA , CNES , Парижский институт астрофизики , Марсель , Лазурный берег и Парижские обсерватории во Франции , Макс Общество Планка и Гамбургский университет в Германии , SRON и университеты Амстердама , Делфта и Лейдена в Нидерландах , Центр космических исследований Польской академии наук , CAB , Институт космических наук и Институт астрофизики Канарских островов. в Испании , Бернский университет в Швейцарии , а также АТС и университеты Кардиффа , Эксетера , Хартфордшира , Киля , Лестера , Лондона и Оксфорда в Соединенном Королевстве . [7]
- ^ Это Университет Монреаля и Университет Торонто в Канаде , ELSI , Токийский технологический институт и Университет Осаки в Японии , Национальный автономный университет Мексики и Калифорнийский технологический институт , Лунная и планетарная лаборатория (LPL) и реактивного движения. Лаборатория (JPL), Лунный и Планетарный институт , а также университеты штата Аризона , Чикаго и Принстон в США . [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «АРИЭЛЬ Резюме» . ЕКА. 11 ноября 2020 г. Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ «Космический корабль АРИЭЛЬ» . ЕКА. 11 ноября 2020 г. Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б «Ариэль переходит от плана к реальности» . ЕКА. 12 ноября 2020 г. Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ «Космическая миссия Ариэль - Миссия М4 Европейского космического агентства» . Проверено 7 декабря 2021 г.
- ^ «Кандидат на участие в миссии ЕКА М4» . Космическая миссия Ариэль. 21 апреля 2019 года. Архивировано из оригинала 21 апреля 2019 года . Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Миссия ARIEL на экзопланете выбрана в качестве следующей научной миссии ЕКА среднего класса» (PDF) . Космическая миссия Ариэль. 20 марта 2018 года . Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г «(ESA/SCI (2017)2) ARIEL - Большой обзор экзопланеты с помощью дистанционного зондирования атмосферы в инфракрасном диапазоне - возможности планетарной науки на протяжении световых лет» (PDF) . Научная миссия АРИЭЛ. Март 2017 г. Архивировано из оригинала (PDF) 22 марта 2018 г. . Проверено 12 июня 2021 г.
- ^ Амос, Джонатан (20 марта 2018 г.). «Открытие природы планет» . Новости Би-би-си. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Гибни, Элизабет (20 марта 2018 г.). «Первая космическая миссия, посвященная атмосфере экзопланет, получила зеленый свет» . Природа . 555 (7698): 571. Бибкод : 2018Natur.555..571G . дои : 10.1038/d41586-018-03445-5 .
- ^ Гевин, Вирджиния (14 апреля 2011 г.). «Поворотный момент: Джованна Тинетти» . Природа . 472 (7342): 251. doi : 10.1038/nj7342-251a . ISSN 1476-4687 .
- ^ Европейское космическое агентство (21 февраля 2014 г.). «ESA выбирает миссию PLATO по поиску планет» . Астрономия (журнал). Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ «НАСА отбирает предложения по изучению галактик, звезд, планет» . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Проверено 28 апреля 2018 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ «FIESSE и ARIEL + CASE: специальные миссии по транзитной спектроскопии в эпоху после TESS» (PDF) . Группа анализа программы космического происхождения (COPAG) . НАСА . Проверено 28 апреля 2018 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Ландау, Элизабет (8 ноября 2019 г.). «Прибор НАСА для исследования планетных облаков в рамках европейской миссии» . НАСА . Проверено 12 ноября 2019 г. . В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б «ESA заключило с Airbus контракт на 200 миллионов евро на строительство обсерватории Ариэль» . Европейский космический полет. 7 декабря 2021 г. Проверено 7 декабря 2021 г.
- ^ «Миссия ЕКА Ариэль одобрена к началу строительства» . 6 декабря 2023 г. Проверено 6 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с «АРИЭЛЬ: Космический корабль» . Европейское космическое агентство. 20 марта 2018 г. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 г. Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с «Факты и цифры» . Космическая миссия АРИЭЛЬ. Май 2017. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с ARIEL - Полезная нагрузка ЕКА, 20 марта 2018 г.
- ^ Амос, Джонатан (22 июня 2017 г.). «Полная тяга к новой европейской ракете Ariane 6» . Новости Би-би-си. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Пултарова, Тереза (25 октября 2017 г.). «Финансовый директор ArianeGroup Пьер Годар об экономии средств на Ariane 6, микропусковых установках и возможности повторного использования» . Космические новости. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с «Следующая научная миссия ЕКА сосредоточится на природе экзопланет» . Портал науки и технологий ЕКА. Европейское космическое агентство. 20 марта 2018 г. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 г. Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с Уоррен, Мелисса (20 марта 2018 г.). «Британская часть экзопланетного проекта ARIEL выбрана в качестве следующей научной миссии ЕКА среднего класса» . Совет по науке и технологиям. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ «Гонка по строительству стартовой площадки ракеты Ариан-6» . Евроньюс. 14 декабря 2017 года. Архивировано из оригинала 22 марта 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- ARIEL. Архивировано 30 марта 2018 г. на Wayback Machine. официальном сайте
- АРИЭЛ в Европейском космическом агентстве
