Исследование тайн Вселенной и наблюдение за удаленными объектами требуют использования передовых космических телескопов. Именно поэтому NASA активно инвестирует в разработку принципиально новых технологий для астрономии будущего.
Проблемы традиционных подходов
Доставка и развертывание крупных телескопов в космосе сопряжены с огромными техническими сложностями и рисками. Ярким примером стал космический телескоп «Хаббл», запущенный NASA. Обнаруженный уже на орбите дефект главного зеркала, возникший еще на Земле, поставил под угрозу успех всей миссии стоимостью почти 3 миллиарда долларов. Этот опыт показал, насколько уязвимы сложные системы, собранные и откалиброванные на Земле перед запуском.
Инновационное решение: сборка на орбите
В ответ на эти вызовы NASA предложила революционную концепцию, соответствующую технологиям XXI века. Агентство выделило финансирование на проект телескопа, который сможет самостоятельно собираться непосредственно в космическом пространстве. Ключевая идея заключается в том, чтобы доставлять компоненты будущей обсерватории на орбиту поэтапно, в ходе нескольких миссий, что значительно снижает риски и потенциально удешевляет процесс.
Все модули будут отправляться в точку Лагранжа L2, расположенную примерно в 1.5 миллионах километров от Земли. Специальный роботизированный манипулятор займется их стыковкой и сборкой в единую конструкцию. Этот подход также обеспечивает беспрецедентную ремонтопригодность: в случае неполадок можно будет отправить на замену новые модули, которые робот интегрирует в существующую систему.
Масштаб и конструкция
Телескоп будет состоять из множества шестиугольных (гексагональных) сегментов-модулей шириной около одного метра каждый. Собранное из них главное зеркало должно достигнуть рекордного диаметра — более 30 метров. Для сравнения, зеркало готовящегося к запуску телескопа «Джеймс Уэбб», который считается самым мощным на сегодняшний день, имеет диаметр 6.5 метров. Таким образом, новая обсерватория станет крупнейшим инструментом такого рода в истории.
Текущий статус проекта
Разработка ведется в рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), которая поддерживает самые смелые и перспективные идеи. Концепция модульного складного телескопа была предложена инженерами Корнельского университета. На первом этапе NASA выделило грант в размере 125 000 долларов США для детальной проработки технической реализации этого амбициозного замысла.
«Эта технология откроет перед нами совершенно новые горизонты в астрономии. Мы сможем проводить наблюдения с беспрецедентной детализацией и, возможно, впервые в истории увидеть поверхность экзопланеты», — поделился своим видением Джейсон Пек, профессор механической и аэрокосмической инженерии Корнельского университета и бывший главный технический директор NASA.