✖


Jump to content

Хитоми (спутник)

Hitomi (ひとみХитоми
Художественное изображение Хитоми спутника
Имена АСТРО-H
Новый рентгеновский телескоп (NeXT)
Тип миссии Рентгеновская астрономия
Оператор ДЖАКСА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ 2016-012А Отредактируйте это в Викиданных
САТКАТ нет. 41337
Продолжительность миссии 3 года (планируется)
≈37 дней и 16 часов (достигнуто)
Свойства космического корабля
Стартовая масса 2700 кг (6000 фунтов) [1]
Размеры Длина: 14 м (46 футов)
Власть 3500 Вт
Начало миссии
Дата запуска 17 февраля 2016, 08:45 UTC [2]
Ракета H-IIA 202, №. 30
Запуск сайта Космический центр Танегасима
Конец миссии
Утилизация Разрушен на орбите
Разрушен 26 марта 2016, ≈01:42 UTC [3]
Орбитальные параметры
Справочная система Геоцентрическая орбита [4]
Режим Низкая околоземная орбита
Высота перигея 559,85 км (347,87 миль)
Высота апогея 581,10 км (361,08 миль)
Наклон 31.01°
Период 96,0 минут

Хитоми ( яп . ひとみ ) , также известный как ASTRO-H и Новый рентгеновский телескоп ( NeXT ), был рентгеновским астрономическим спутником, созданным по заказу Японского агентства аэрокосмических исследований ( JAXA ) для изучения чрезвычайно энергетических процессов во Вселенной . Космическая обсерватория была спроектирована для расширения исследований, проводимых Передовым спутником космологии и астрофизики (ASCA), путем исследования диапазона жесткого рентгеновского излучения выше 10 кэВ . Первоначально спутник назывался «Новый рентгеновский телескоп»; [5] на момент запуска он назывался ASTRO-H. [6] После того, как он был выведен на орбиту и развернуты его солнечные панели , он был переименован в Хитоми . [7] Космический корабль был запущен 17 февраля 2016 года, контакт был потерян 26 марта 2016 года из-за многочисленных инцидентов с системой ориентации, приведших к неконтролируемой скорости вращения и разрушению структурно слабых элементов. [8]

Имя

[ редактировать ]

Новое название отсылает к зрачку глаза и легенде о картине с четырьмя драконами. [6] Слово Хитоми обычно означает « глаз », а конкретно зрачок , или входное окно глаза – отверстие. Существует также древняя легенда, которая послужила основой для названия Хитоми. «Однажды, много лет назад, художник рисовал на улице четырех белых драконов. Он закончил рисовать драконов, но без «Хитоми». Люди, которые смотрели на картину, говорили: «Почему бы вам не нарисовать Хитоми, это не так». полный. Художник колебался, но люди давили на него. Затем художник нарисовал Хитоми на двух из четырех драконов. Тут же эти драконы ожили и полетели в небо. Два дракона без Хитоми остались неподвижными». Эта история вдохновлена ​​тем, что Хитоми считается «последней, но самой важной частью», и поэтому мы желаем, чтобы ASTRO-H стал основной миссией для разгадки тайн вселенной в мире. Рентгеновские лучи относятся к апертуре глаза, той части, где поглощается поступающий свет. Отсюда Хитоми напоминает нам черную дыру. Мы будем наблюдать Хитоми во Вселенной с помощью спутника Хитоми. [9]

Цели

[ редактировать ]

Целью Хитоми . было исследование крупномасштабной структуры и эволюции Вселенной, а также распределения темной материи внутри скоплений галактик [10] и как скопления галактик развиваются с течением времени; [6] как материя ведет себя в сильных гравитационных полях [10] (например, материя, проникающая в черные дыры), [6] исследовать физические условия в регионах ускорения космических лучей, [10] а также наблюдение сверхновых. [6] Для достижения этой цели он был разработан таким образом, чтобы иметь возможность: [10]

Это был шестой из серии рентгеновских спутников JAXA. [10] который начался в 1979 году, [7] и он был разработан для наблюдения за источниками, которые на порядок слабее, чем его предшественник Сузаку . [6] Запланированная продолжительность миссии составляла три года. [7] На момент запуска два других крупных рентгеновских спутника проводили наблюдения на орбите: рентгеновская обсерватория «Чандра» и XMM-Newton , оба из которых были запущены в 1999 году. [6]

Инструменты

[ редактировать ]

На зонде было четыре прибора и шесть детекторов для наблюдения фотонов с энергиями от мягкого рентгеновского излучения до гамма-лучей с высоким энергетическим разрешением. [10] [7] Hitomi был создан в результате международного сотрудничества под руководством JAXA с участием более 70 учреждений в Японии, США, Канаде и Европе. [10] и более 160 ученых. [11] При массе 2700 кг (6000 фунтов) [10] [7] На момент запуска «Хитоми» был самой тяжелой японской рентгеновской миссией. [1] Длина спутника составляет около 14 м (46 футов). [7]

Два телескопа мягкого рентгеновского излучения (SXT-S, SXT-I) с фокусным расстоянием 5,6 м (18 футов) фокусируют свет на спектрометр мягкого рентгеновского излучения (SXS), предоставленный НАСА , с энергетическим диапазоном 0,4. высокого разрешения –12 кэВ для рентгеновской спектроскопии , [10] и формирователь мягкого рентгеновского излучения (SXI) с диапазоном энергий 0,3–12 кэВ. [10]

Два телескопа жесткого рентгеновского излучения (HXT) с фокусной длиной 12 м (39 футов), [10] [12] сфокусировать свет на двух аппаратах жесткого рентгеновского излучения (HXI), [10] с диапазоном энергий 5-80 кэВ, [12] которые установлены на пластине, расположенной в конце выдвижной оптической скамьи (EOB) длиной 6 м (20 футов), которая развертывается после выхода спутника на орбиту. [10] Канадское космическое агентство (CSA) предоставило канадскую метрологическую систему ASTRO-H (CAMS). [13] [14] Это лазерная система выравнивания, которая будет использоваться для измерения искажений в выдвижной оптической скамье.

Два детектора мягкого гамма-излучения (ДГД), состоящие из трех блоков каждый, были установлены с двух сторон спутника и с помощью нефокусирующих детекторов наблюдали мягкое гамма-излучение с энергиями от 60 до 600 кэВ. [1] [10]

Нидерландский институт космических исследований (SRON) в сотрудничестве с Женевским университетом предоставил колесо фильтров и источник калибровки для спектрометра . [15] [16]

  • Фокусировка рентгеновских лучей с помощью оптической системы Wolter Type-1.
    Фокусировка рентгеновских лучей с помощью оптической системы Wolter Type-1.
  • Мягкое рентгеновское зеркало, собранное НАСА
    Мягкое рентгеновское зеркало, собранное НАСА
  • Микрокалориметрическая решетка спектрометра мягкого рентгеновского излучения. Квадрат размером пять миллиметров образует массив из 36 пикселей. Сторона каждого пикселя составляет 0,824 миллиметра. Поле зрения детектора составляет примерно три угловые минуты.
    Микрокалориметрическая решетка спектрометра мягкого рентгеновского излучения. Квадрат размером пять миллиметров образует массив из 36 пикселей. Сторона каждого пикселя составляет 0,824 миллиметра. Поле зрения детектора составляет примерно три угловые минуты.

Запуск

[ редактировать ]

Запуск спутника планировался на 2013 год, по состоянию на 2008 год. [17] позже пересмотрено до 2015 года по состоянию на 2013 год. [11] По состоянию на начало февраля 2016 года он был запланирован на 12 февраля, но был отложен из-за плохих прогнозов погоды. [18]

Хитоми запущен 17 февраля 2016 г. в 08:45 UTC. [6] [7] на низкую околоземную орбиту высотой примерно 575 км (357 миль). [10] Круговая орбита имела период обращения около 96 минут и наклонение орбиты 31,01 °. [10] Он был запущен из Космического центра Танегасима на борту ракеты-носителя H-IIA . [10] [6] Через 14 минут после запуска спутник отделился от ракеты-носителя. Позже солнечные батареи были развернуты в соответствии с планом, и аппарат начал проверку на орбите. [6]

Операции

[ редактировать ]

Измерения Хитоми позволили ученым впервые отследить движение рентгеновского газа в центре скопления галактик Персея. Используя спектрометр мягкого рентгеновского излучения, астрономы нанесли на карту движение излучающего рентгеновские лучи газа в скоплении галактик и показали, что он движется с космически скромными скоростями. Общий диапазон скоростей газа, направленных к Земле или от нее в зоне наблюдения Хитоми, составил около 365 000 миль в час (590 000 километров в час). Наблюдаемый диапазон скоростей показывает, что на турбулентность приходится лишь около 4 процентов общего давления газа. [19]

  • Карта движения горячего рентгеновского газа в скоплении галактик Персей. Квадратное наложение, охватывающее около 195 000 световых лет на расстоянии скопления, показывает область, наблюдаемую Хитоми.
    Карта движения горячего рентгеновского газа в скоплении галактик Персей. Квадратное наложение, охватывающее около 195 000 световых лет на расстоянии скопления, показывает область, наблюдаемую Хитоми.
  • Рентгеновский спектр, наблюдаемый с помощью спектрометра мягкого рентгеновского изображения (SXS) компании Hitomi, раскрывает детали газа с температурой в миллион градусов, заполняющего скопление галактик Персея.
    Рентгеновский спектр, наблюдаемый с помощью спектрометра мягкого рентгеновского изображения (SXS) компании Hitomi, раскрывает детали газа с температурой в миллион градусов, заполняющего скопление галактик Персея.

Потеря космического корабля

[ редактировать ]

27 марта 2016 года JAXA сообщило, что связь с Хитоми «не удалась с самого начала работы» 26 марта 2016 года в 07:40 UTC. [20] В тот же день Объединенный центр космических операций США (JSpOC) объявил в Твиттере , что наблюдал распад спутника на 5 частей в 08:20 UTC 26 марта 2016 года. [21] и в тот же день его орбита также внезапно изменилась. [22] Более поздний анализ, проведенный JSpOC, показал, что фрагментация, вероятно, произошла около 01:42 по всемирному координированному времени, но не было никаких доказательств того, что космический корабль столкнулся с обломками. [3] В период с 26 по 28 марта 2016 года JAXA сообщило о получении трех коротких сигналов от Хитоми ; хотя сигналы были смещены на 200 кГц по сравнению с тем, что ожидалось от Хитоми , их направление происхождения и время приема предполагали, что они были законными. [23] Однако более поздний анализ определил, что сигналы исходили не от Хитоми , а от неизвестного радиоисточника, не зарегистрированного в Международном союзе электросвязи . [23] [24]

JAXA заявило, что работает над восстановлением связи и контроля над космическим кораблем. [20] но что «восстановление потребует месяцев, а не дней». [25] Первоначально предполагаемая причина потери связи заключалась в том, что спутник начал вращаться из-за утечки гелия, взрыва батареи или заклинивания открытого двигателя, а не из-за катастрофического отказа. [22] [26] [27] 1 апреля 2016 года JAXA объявило, что Хитоми потерял ориентацию около 19:10 по всемирному координированному времени 25 марта 2016 года. Однако после анализа инженерных данных, полученных непосредственно перед потерей связи, не было обнаружено никаких проблем ни с баллоном с гелием, ни с батареями. [28]

В тот же день JSpOC опубликовал орбитальные данные десяти обнаруженных фрагментов мусора, что на пять больше, чем сообщалось первоначально, включая один фрагмент, который был достаточно большим, чтобы его можно было спутать с основным корпусом космического корабля. [29] [30] Трекеры-любители наблюдали то, что, как предполагалось, было Хитоми , кувыркающимся на орбите, при этом сообщалось, что основной корпус космического корабля (Объект А) вращается каждые 1,3 или 2,6 секунды, а следующий по величине фрагмент (Объект L) вращается каждые 10 секунд. [30]

28 апреля 2016 года JAXA прекратило попытки вернуть спутник, переключив внимание на расследование аномалий. [24] [31] Было установлено, что цепочка событий, которые привели к потере космического корабля, началась с того, что его инерциальный блок отсчета (IRU) сообщил о вращении 21,7 ° в час в 19:10 по всемирному координированному времени 25 марта 2016 года, хотя на самом деле корабль был устойчив. Система ориентации попыталась использовать Хитоми реактивные колеса , чтобы противодействовать несуществующему вращению, которое заставило космический корабль вращаться в противоположном направлении. Поскольку IRU продолжал сообщать ошибочные данные, реактивные колеса начали набирать чрезмерный импульс, в результате чего компьютер космического корабля перевел корабль в режим «безопасного удержания». Затем система управления ориентацией попыталась использовать двигатели для стабилизации космического корабля; Датчик Солнца не смог зафиксировать положение Солнца, а продолжающаяся работа двигателя заставила Хитоми вращаться еще быстрее из-за неправильной настройки программного обеспечения. Из-за такой чрезмерной скорости вращения рано утром 26 марта 2016 года откололись несколько частей космического корабля, включая, вероятно, солнечные батареи и расширенную оптическую скамью. [8] [23]

Замена

[ редактировать ]

Сообщения о миссии по замене Хитоми впервые появились 21 июня 2016 года. [32] Согласно статье Kyodo News , JAXA рассматривало возможность запуска «Хитоми-2» в начале 2020-х годов на борту новой японской ракеты-носителя H3 . [32] Космический корабль будет почти копией Хитоми . [32] Однако в статье The Nikkei от 27 июня 2016 года говорилось, что некоторые в Министерстве образования, культуры, спорта, науки и технологий считают, что еще слишком рано выделять финансирование на замену Хитоми . [33] В статье также отмечается, что НАСА выразило поддержку замене миссии под руководством Японии.

14 июля 2016 года JAXA опубликовало пресс-релиз о продолжающемся исследовании преемника. [34] Согласно пресс-релизу, космический корабль будет модернизированным, но с контрмерами, отражающими , потерю Хитоми и будет запущен в 2020 году на ракете-носителе H-IIA . Научная миссия «Преемника ASTRO-H» будет основана на приборе SXS . [34] Министр образования, культуры, спорта, науки и технологий Хироши Хасэ заявил на пресс-конференции 15 июля 2016 года, что финансирование будет преемника Хитоми выделено в бюджетном запросе на 2017 финансовый год. [35] и что он намерен принять миссию-преемницу при условии, что расследование будет разрушения Хитоми завершено и будут приняты соответствующие меры по предотвращению повторения. [36] Миссия по рентгеновской визуализации и спектроскопии (XRISM) была одобрена JAXA и НАСА в апреле 2017 года и успешно запущена в сентябре 2023 года. [37]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с «Взгляд на горячую Вселенную: спутник рентгеновской астрономии ASTRO-H» (PDF) . ДЖАКСА. Ноябрь 2015 года . Проверено 27 марта 2016 г.
  2. ^ Грэм, Уильям (17 февраля 2016 г.). «Японская ракета H-IIA запускает миссию ASTRO-H» . NASASpaceFlight, com . Проверено 27 марта 2016 г.
  3. ^ Jump up to: а б Грусс, Майк (29 марта 2016 г.). «ВВС США: нет свидетельств того, что японский спутник, неисправный, пострадал от обломков» . Космические новости . Проверено 5 апреля 2016 г.
  4. ^ «АСТРО Н – Орбита» . Небеса Выше. 27 марта 2016 г. Проверено 27 марта 2016 г.
  5. ^ «Хитоми (АСТРО-H)» . НАСА. Архивировано из оригинала 29 июля 2016 года . Проверено 27 марта 2016 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  6. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Уолл, Майк (17 февраля 2016 г.). «Япония запускает рентгеновскую обсерваторию для изучения черных дыр и взрывов звезд» . SPACE.com . Проверено 27 марта 2016 г.
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж г «Успешный запуск Хитоми» . Кембриджский университет. 17 февраля 2016 года . Проверено 27 марта 2016 г.
  8. ^ Jump up to: а б Кларк, Стивен (18 апреля 2016 г.). «Неудачи в управлении ориентацией привели к разрушению японского астрономического спутника» . Космический полет сейчас . Проверено 21 апреля 2016 г.
  9. ^ «Развертывание лопастей солнечной батареи рентгеновского астрономического спутника (ASTRO-H) и определение названия» . ДЖАКСА. 16 февраля 2016 года . Проверено 7 марта 2021 г.
  10. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т «Астро-Н – Обзор» . ДЖАКСА. 2015. Архивировано из оригинала 23 декабря 2016 года . Проверено 27 марта 2016 г.
  11. ^ Jump up to: а б «Рентгеновская обсерватория ASTRO-H» (PDF) . ДЖАКСА. Март 2013 года . Проверено 27 марта 2016 г.
  12. ^ Jump up to: а б «АСТРО-Н – Система жесткой рентгеновской визуализации» . ДЖАКСА. 2015. Архивировано из оригинала 28 июня 2016 года . Проверено 29 октября 2015 г.
  13. ^ «Канадская метрологическая система ASTRO-H» . Университет Святой Марии.
  14. ^ «Канадские партнеры по Японской рентгеновской космической обсерватории» . Канадское космическое агентство. 3 августа 2011 г.
  15. ^ «СРОН – АСТРО-Н» . Нидерландский институт космических исследований. 2010 . Проверено 31 марта 2010 г.
  16. ^ «Европейский центр поддержки науки Хитоми» . Женевский университет. Архивировано из оригинала 12 марта 2016 года . Проверено 31 марта 2010 г.
  17. ^ «НАСА выбирает исследовательскую миссию по исследованию возможностей» . НАСА. 20 июня 2008 года. Архивировано из оригинала 26 июня 2008 года . Проверено 23 июня 2008 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  18. ^ «Запуск японской рентгеновской обсерватории отложен» . Космический полет сейчас. 11 февраля 2016 г.
  19. ^ «Студия научной визуализации НАСА | Хитоми измеряет рентгеновские ветры в скоплении галактик Персея» . СВС . 6 июля 2016 года . Проверено 9 сентября 2023 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  20. ^ Jump up to: а б «Отказ связи рентгеновского астрономического спутника «Хитоми» (ASTRO-H)» . ДЖАКСА. 27 марта 2016 г. Проверено 27 марта 2016 г.
  21. ^ Объединенный центр космических операций [@18SPCS] (27 марта 2016 г.). «JSpOC выявил 2 разрыва отношений…» ( Твит ) . Проверено 27 марта 2016 г. - через Twitter .
  22. ^ Jump up to: а б Дрейк, Надя (27 марта 2016 г.). «Япония теряет контакт с новейшим космическим телескопом» . Нет места лучше дома. Нэшнл Географик. Архивировано из оригинала 28 марта 2016 года . Проверено 27 марта 2016 г.
  23. ^ Jump up to: а б с «Дополнительный раздаточный материал по плану эксплуатации рентгеновского астрономического спутника ASTRO-H (Хитоми)» (PDF) . ДЖАКСА. 28 апреля 2016 года . Проверено 13 июня 2016 г.
  24. ^ Jump up to: а б «Япония отказывается от дорогостоящего рентгеновского спутника, затерянного в космосе» . Ассошиэйтед Пресс. 29 апреля 2016 года. Архивировано из оригинала 13 сентября 2016 года . Проверено 29 апреля 2016 г.
  25. ^ Фауст, Джефф (30 марта 2016 г.). «JAXA считает, что Хитоми все еще возможно вернуть» . Космические новости . Проверено 5 апреля 2016 г.
  26. ^ «Япония: проблемы с достижением нового инновационного космического спутника» . Новости Эй-Би-Си. Ассошиэйтед Пресс. 27 марта 2016 г. Проверено 27 марта 2016 г.
  27. ^ Мисра, Риа; Уэллетт, Дженнифер (30 марта 2016 г.). «Потерянный японский спутник черной дыры только что появился снова, и никто не знает, что с ним случилось» . Гизмодо . Проверено 5 апреля 2016 г.
  28. ^ «Обломки появились после того, как Хитоми не смогла удержать позицию, - сообщает JAXA» . Джапан Таймс . Джиджи Пресс. 2 апреля 2016 года . Проверено 5 апреля 2016 г.
  29. ^ «10 фрагментов распада Astro-H…» Twitter.com . Объединенный центр космических операций. 1 апреля 2016 года . Проверено 5 апреля 2016 г.
  30. ^ Jump up to: а б «Новые орбитальные данные и наблюдения ослабляют надежды на японский космический корабль Хитоми» . Spaceflight101.com. 2 апреля 2016 года . Проверено 5 апреля 2016 г.
  31. ^ «План работы рентгеновского астрономического спутника ASTRO-H (Хитоми)» . НАСА. 28 апреля 2016 года . Проверено 28 апреля 2016 г.
  32. ^ Jump up to: а б с «Спутник Hitomi 2 будет запущен, снова планируется к началу 2020-х годов» (на японском языке, 22 июня 2016 г.). Архивировано из оригинала 16 сентября 2016 г. Проверено 18 июля 2016 г.
  33. ^ «JAXA рассматривает возможность замены Хитоми, Министерство образования, культуры, спорта, науки и технологий проявляет осторожность» . The Nikkei (на японском языке) 27 июня 2016 г. Проверено 18 июля 2016 г.
  34. ^ Jump up to: а б «Рассмотрение преемника рентгеновского астрономического спутника ASTRO-H Hitomi» (PDF) (на японском языке, 14 июля 2016 г.). Проверено 18 июля 2016 г. .
  35. ^ «Министр образования, культуры, спорта, науки и технологий начнет разработку преемника спутника Hitomi в 2017 году» The Nikkei (на японском языке, 15 июля 2016 г.). Проверено 18 июля 2016 г.
  36. ^ «Утверждение преемника Хитоми = включить бюджетный запрос - министра образования, культуры, спорта, науки и технологий Хасэ» Jiji Press, 15 июля 2016 г.). Архивировано из оригинала 16 июля . 2016 г. (на японском языке
  37. ^ «Японская H-IIA запускает рентгеновский телескоп и лунный посадочный модуль» . НАСАКосмический полет . 6 сентября 2023 г. Проверено 11 сентября 2023 г.
[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы по теме ASTRO-H .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Hitomi_(satellite)&oldid=1185983628"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: edd918a8c6afdbc0e3ebdd83e8d6e43d__1700446620
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/ed/3d/edd918a8c6afdbc0e3ebdd83e8d6e43d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Hitomi (satellite) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)