СФЕРекс
 Художественная концепция SPHEREx | |
| Имена | Спектрофотометр для истории Вселенной, эпохи реионизации и исследователя льдов |
|---|---|
| Тип миссии | Астрофизика |
| Оператор | НАСА |
| Веб-сайт | http://spherex.caltech.edu/ |
| Продолжительность миссии | 25 месяцев (планируется) |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | Болл Аэрокосмическая промышленность и технологии |
| Стартовая масса | 178 кг [1] |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | Апрель 2025 г. (планируется) [2] |
| Ракета | Сокол 9 [3] |
| Запуск сайта | Ванденберг SFB , SLC-4E [3] |
| Подрядчик | SpaceX |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрическая орбита |
| Режим | Низкая околоземная орбита |
| Высота перигея | 700 км (430 миль) |
| Высота апогея | 700 км (430 миль) |
| Наклон | 97.00° |
| Период | 90.00 минут |
| Главный телескоп | |
| Диаметр | 20 см |
| Длины волн | Ближний инфракрасный диапазон |
| Транспондеры | |
| Группа | S-диапазон , Ka-диапазон |
| Инструменты | |
| Спектрофотометр | |
СФЕРекс ( Спектрофотометр для истории Вселенной, эпохи реионизации и исследователя льдов ) [4] — это будущая ближнего инфракрасного диапазона космическая обсерватория , которая проведет обзор всего неба для измерения спектров ближнего инфракрасного диапазона примерно 450 миллионов галактик . выбрало SPHEREx В феврале 2019 года НАСА для своей следующей миссии «Исследователи среднего класса» , опередив две конкурирующие концепции миссий: Arcus и FIESSE . [5] [6] По состоянию на август 2022 г. [update]Планируется, что SPHEREx будет запущен не ранее апреля 2025 года на ракете-носителе Falcon 9 с базы космических сил Ванденберг . [2] [7] Главным исследователем является Джеймс Бок из Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) в Пасадене, Калифорния .
Обзор
[ редактировать ](5 января 2021 г.)
Миссия
[ редактировать ]SPHEREx будет использовать спектрофотометр для проведения обзора всего неба, который будет измерять спектры ближнего инфракрасного диапазона от 0,75 до 5,0 микрометров. Он будет использовать один инструмент с одним режимом наблюдения и без движущихся частей для картографирования всего неба (в 96 различные цветовые полосы, что значительно превышает цветовое разрешение предыдущих карт всего неба. [5] ) четыре раза в течение своей номинальной 25-месячной миссии; ключевой технологией является линейный регулируемый фильтр , [8] как продемонстрировано LEISA на New Horizons . [9]
Он будет классифицировать галактики в соответствии с точностью красного смещения , классифицируя около 450 миллионов галактик и сопоставляя измеренные спектры с библиотекой шаблонов галактик. В частности, SPHEREx будет зондировать сигналы света внутри гало и эпохи реионизации . [8] Он будет исследовать причины инфляции ранней Вселенной , исследовать происхождение и историю галактик, а также исследовать происхождение воды в планетных системах. [8] [10] [11]
SPHEREx дополнит спектроскопические исследования космического телескопа Евклид и Нэнси Грейс Роман . Высокоточная информация о красном смещении галактик переднего плана, предоставленная SPHEREx в соответствии с измерениями фоновых галактик с помощью слабого гравитационного линзирования, полученными с помощью римского космического телескопа Евклида и Нэнси Грейс, позволит напрямую измерить распределение темной материи, окружающей галактики переднего плана. [12] Исследование SPHEREx с низким красным смещением позволяет измерениям инфляционных параметров быть в основном независимыми, тем самым предоставляя новую линию доказательств. [11] [8]
Космический корабль/телескоп
[ редактировать ]
Телескоп с тройным зеркалом будет иметь диаметр апертуры 20 сантиметров, поле зрения 3,5° x 11° и шесть из теллурида ртути-кадмия (HgCdTe) матриц фотодетекторов размером 2k x 2k . [13] [9] Каждая матрица в фокальной плоскости 2K x 2K покрыта линейным регулируемым фильтром, обеспечивающим узкополосный отклик с центром полосы, который изменяется вдоль одной оси матрицы. SPHEREx получает спектры посредством нескольких экспозиций, помещая данный источник в несколько положений в поле зрения, где он измеряется на нескольких длинах волн путем изменения направления космического корабля. [9]
Космический корабль и телескоп SPHEREx будут предоставлены компанией Ball Aerospace & Technologies, а полезную нагрузку разрабатывают Калифорнийский технологический институт и Лаборатория реактивного движения НАСА . Корейский институт астрономии и космических наук окажет дополнительную поддержку в виде нелетной криогенной испытательной камеры. [14] [7] [15]
История
[ редактировать ]Предложение SPHEREx было представлено НАСА 19 декабря 2014 года и было выбрано для дальнейшей концептуальной разработки (Фаза A) 30 июля 2015 года для программы Small Explorer (SMEX). [16] [17] Подробный отчет об исследовании концепции был представлен НАСА 19 июля 2016 года, но не был выбран для SMEX. Усовершенствованная версия SPHEREx была представлена 15 декабря 2016 года как исследователь среднего класса (MIDEX) и была выбрана финалистом в августе 2017 года наряду с двумя другими конкурирующими миссиями: Arcus и Fast Infrared Exoplanet Spectrocracy Survey Explorer (FINESSE). . [6] Каждая команда получила по 2 миллиона долларов США на доработку концепции своей миссии в течение девяти месяцев. [6]
СФЕРекс был выбран победителем в феврале 2019 года, и миссии было разрешено приступить к строительству и запуску. [5] Затраты на миссию среднего класса Explorer ограничены 250 миллионами долларов США, не считая ракеты-носителя. [6] По состоянию на апрель 2020 года предварительная общая стоимость миссии составляет примерно от 395 до 427 миллионов долларов США. [18] Оценка на 2020 год включает затраты на ракету-носитель и резервы НАСА, которые не входят в предельную стоимость. Запуск был запланирован на 17 июня 2024 года. [7]
7 января 2021 года НАСА объявило, что миссия вступила в фазу C, что означает, что ранние планы проектирования были одобрены, и команды могут приступить к окончательному проектированию и сборке оборудования и программного обеспечения; и этот запуск ожидается в период с июня 2024 года по апрель 2025 года. [19] 4 февраля 2021 года НАСА объявило, что выбрало SpaceX Falcon 9 для запуска космического корабля, а общая стоимость запуска составит 98,8 миллиона долларов США. [3] В августе 2022 года НАСА объявило, что четыре микроспутника группировки PUNCH будут запущены в качестве полезной нагрузки вместе со SPHEREx в апреле 2025 года. [2]
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Кларк, Стивен (14 февраля 2019 г.). «НАСА выбирает миссию по исследованию истории галактик» . Космический полет сейчас . Проверено 20 февраля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Интерранте, аббатство (3 августа 2022 г.). «PUNCH объявляет о совместном использовании SPHEREx и новой дате запуска» . НАСА . Проверено 3 августа 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Поттер, Шон (4 февраля 2021 г.). «НАСА награждает контракт на оказание услуг по запуску астрофизической миссии SPHEREx» . НАСА . Проверено 4 февраля 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ «СФЕРекс» . НАСА. 18 февраля 2019 года . Проверено 19 февраля 2019 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с Кофилд, Калла; Коул, Стив (13 февраля 2019 г.). «НАСА выбирает новую миссию по исследованию происхождения Вселенной» . НАСА . Проверено 13 февраля 2019 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с д Кэтрин Браун (9 августа 2017 г.). «НАСА отбирает предложения по изучению галактик, звезд, планет» . НАСА. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с «Спектрофотометр для истории Вселенной, эпохи реионизации и исследователя льдов» . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Проверено 7 июля 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с д «СФЕРекс Наука» . Калтех. 2018. Архивировано из оригинала 2 марта 2019 года . Проверено 25 апреля 2018 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б с «Прибор СФЕРекс» . Архивировано из оригинала 13 января 2022 года . Проверено 25 марта 2022 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ↑ Миссии по исследованию экзопланет, галактик и космической инфляции соперничают за место НАСА в размере 250 миллионов долларов США. Дэниел Клери, журнал Science Magazine , 16 августа 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б Предлагаемая астрофизическая миссия по проведению первого инфракрасного спектрального исследования всего неба. Архивировано 14 декабря 2018 г. на Wayback Machine 27 августа 2017 г.
- ^ Доре, Оливье; Бок, Джейми; Эшби, Мэтью; Чапак, Питер; Ура, Асанта; де Путтер, Роланд; Эйфлер, Тим; Флэджи, Николас; Гонг, Ян; Хабиб, Салман; Хайтманн, Катрин (25 марта 2015 г.). «Космология со спектральным обзором всего неба SPHEREX». arXiv : 1412.4872 [ astro-ph.CO ].
- ^ «Официальный сайт СФЕРЕкс» . .spherex.caltech.edu . Проверено 6 октября 2020 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «SpaceX выигрывает контракт НАСА на запуск SPHEREx на сумму 98 миллионов долларов» . 8 февраля 2021 г.
- ^ «Ball Aerospace поддерживает критический анализ конструкции SPH НАСА» .
- ^ Новости SPHEREx. Архивировано 7 марта 2019 г. в Wayback Machine SPHEREx, Калифорнийский технологический институт. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Карен Нортон (30 июля 2015 г.). «НАСА отбирает предложения по изучению нейтронных звезд, черных дыр и многого другого» . НАСА. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «GAO-20-405, НАСА: Оценка крупных проектов» (PDF) . Счетная палата правительства (GAO). 29 апреля 2020 г. с. 45 . Проверено 30 апреля 2020 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Новый космический телескоп НАСА будет исследовать Большой взрыв» . CNN . 7 января 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
