Astronautika: misije

Baš šteta što se čitaoci više ne pale za kosmičke teleskope – ima strašnih mašina! Pored proverenih kosmičkih sila, do sada su ih slale i zemlje za koje ne bi očekivali, jer pored raketa koje treba da odnesu opservatoriju u kosmos treba napraviti istu, treba prikupljati (bez)brojne naučne podatke, a posle i znati šta raditi s njima. Znači, 'treba imati bazu'. Među takve zemlje pomenuću Holandiju, Poljsku, Indiju, Koreju, Švedsku i sl. Danas bih, u skladu sa budućim izborima, da kažem nešto o budućnosti, a to je teleskop koji će poslati Evropa. Njima će to biti ako se ne varam 22. teleskop koji će – što sami, što u kolaboraciji – poslati u orbitu.

1

Evropska misija PLATO dobila je zeleno svetlo za finalizovanje projekta sa ciljem lansiranja 2026. godine. PLATO ( PLAnetary Transits and Oscillatios of star ) pravi je naslednik američkog kosmičkog teleskopa 'Kepler': kosmička opservatorija za otkrivanje ekstrasolarnih planeta putem metoda tranzita, ali koji će, za razliku od drugih misija kao što je nedavno opisani TESS, biti sposoban da otkriva potencijalno nastanjive planete veličine Zemlje oko zvezde najsličnijih Suncu. Dakle, egzo-Zemlji. Naravno, PLATO će takođe moći da detektuje egzoplanete veće veličine i kraćeg perioda rotacije oko zvezda svih vrsta, a biće posvećen i astroseizmologiji (zvezdanim oscilacijama), području astrofizike koje će, osim osnovnog interesa misije, omogućiti bolje razgraničiti svojstva otkrivenih planeta (seti se da su se zvezde solarnog tipa pokazale 'bučnijim' nego što se očekivalo pre 'Keplerovog' lansiranja, činjenica koja je sprečavala otkrivanje egzo-Zemlji od strane ove opservatorije tokom njenog korisnog veka trajanja).

2
Evropska opservatorija PLATO. Ne, to što se vidi nisu motori već kamere...

PLATO je satelit težak 2,15 tona koji ima 26 kamera posebno dizajniranih za traženje egzoplaneta tranzitnom metodom. Misija će koristiti mešovitu strategiju za traženje planeta. Svemirski teleskop 'Kepler' je promatrao istu regiju neba tokom svoje naučne misije, dok TESS trenutno sistematski pretražuje čitav nebeski svod u relativno kratkim razdobljima. PLATO-ova strategija bi bila kombinacija obe tehnike. 'Keplerova' tehnika je jedina otkrila planete u nastanjivoj zoni zvezda Sunčevog tipa, ali je zauzvrat uspevala da promatra jedino vrlo slabe zvezde koje je nemoguće proučavati zemaljskim opservatorijama kako bi potvrdili otkrića. Tehnika TESS-a je u tom pogledu bolja, jer promatra sjajne zvezde ali period proučavanja nije dovoljno dug da bi se detektovale planete u nastanjivoj zoni većih zvezda.

3
Naučni modul PLATO-a sa kamerama za vreme testiranja.

4
Elementi PLATO-a.

Zahvaljujući svojih 26 kamera, PLATO će promatrati oko dvesta hiljada sjajnih zvezda – magnitude između 8 i 11 ili 13 – što će omogućiti da njegova otkrića, poput TESS-a, budu potvrđena drugim metodama i instrumentima sa zemlje. U principu, PLATO-ova strategija će se sastojati u promatranju dvije regije neba neprekidno po dve godine, budući da će primarna naučna misija trajati četiri godine (logično je očekivati da će letilica nastaviti s radom i nakon toga). Međutim, takođe je predloženo da se jedna regija neba kontinuirano promatra tri godine kako bi se otkrile egzo-Zemlje, a da se zatim preostala godina iskoristi za analizu više područja neba (što bi poslužilo za otkrivanje brojnih kratkoperiodičnih planeta). Konačna strategija još nije odlučena i zavisiće od napretka na polju egzoplanetne astronomije od sada pa do 2026. Iako će promatrati oko 245.000 zvezda, glavni uzorak će se sastojati od oko 15.000 sjajnih zvezda – slabijih od 11. magnitude – koje će moći da se promatraju sa Zemlje metodom radijalne brzine.

5
Region u kome će PLATO tražiti egzoplanete.

6
Procena 'buke' ('noise') različitih misija u zavisnosti od veličine zvezda tipa G0. Da bi fotometrijskom metodom moglo da otkrije prisutnost planete veličine Zemlje koji prolazi ispred zvezde tipa Sunca na udaljenosti od 1 AJ, potrebno je da odnos signala prema šumu bude manji od 8×10-5 nakon jednog sata promatranja. Kako bi se moglo izvršiti nekoliko merenja ovih tranzita u skladu sa naučnim potrebama, zahtev je smanjen na 3,4×10-5 tokom jednog sata. Izračunato je i da će ovaj nivo šuma biti dovoljan za merenje asteroseizmologije zvezda solarnog tipa.

Od PLATO-ovih 26 kamera, njih 24 se nazivaju 'normalne kamere' i promatraće zvezde s magnitudama većim od 8 svakih 25 sekundi, dok će preostale četiri kamere proučavati sjajnije zvezde – magnitude između 4 i 8 – svake 2,5 sekunde. Kamere imaju isto vidno polje – 1100 kvadratnih stepeni – ali su nagnute za 9,2º u odnosu na osu svemirske letilice, sa četiri klastera od šest kamera usmerenih na nešto drugačije područje, tako da će ukupno vidno polje opservatorije iznositi 2250 kvadratnih stepeni. Svaka kamera ima optiku sa šest sočiva i četiri CCD senzora od 4510×4510 piksela.

Letilica je podeljena na servisni modul (SVM) i teretni modula (PLM), gde se nalaze kamere. Ako sve prođe kako treba, PLATO će u decembru 2026. poleteti uz pomoć 'Ariane 62' s rampe ELA-4 u Kourouu (prvobitno je bila zamišljeno da to bude raketa 'Sajuz-STB', opcija koja, u principu, još nije službeno odbačena). Opservatorija će biti smeštena u halo orbitu oko Lagrangeove tačke L2 sistema Zemlja-Sunce. Letilica će nositi rezerve goriva za misiju od oko 8 godina i biće projektirana za radni vijek od oko 6,5 godina, tako da je moguće da će PLATO nakon završetka svoje primarne misije nastaviti s radom još mnogo godina. Što se tiče inercionih točkova, koji su bili 'Keplerova' Ahilova peta, PLATO ima četiri jedinice, iako se nadamo da će biti robusniji od onih koje nosi njegova sestrinska misija. Očekuje se da će misija prenositi dnevno 1425 gigabita podataka na Zemlju.

7
Kamera PLATO-a prečnika 120 mm.

8
Klasteri kamera na osnovu ugla odstupanja. Kada planeta veličine Zemlje prolazi ispred Sunca, to dovodi do smanjivanja njegovog sjaja za 1/20 000 za posmatrača van Sunčevog sistema. Ovakvo vrlo malo smanjenje bi moglo da se otkrije PLATO-ovim instrumentima.

Nakon što je prvobitni plan misije odbijen 2011, nova verzija predloga PLATO – nazvana PLATO 2.0 – odabrana je 2014. kao treća misija srednje visoke cene, M3, za Evropsku svemirsku agenciju (ESA). Glavni izvođač misije je nemačka kompanija 'OHB System AG'. Prvotno je trebala da nosi 34 kamere i trebalo je da poleti 2024, ali je njeno lansiranje na kraju odgođeno za dve godine. U svakom slučaju, sljedeće godine će biti izvršena kritička revizija projekta i od tog trenutka biće pristupljeno finiširanju gradnje broda. PLATO obećava nastavak posla koji 'Kepler' nije uspeo da dovrši: određivanje učestalosti planeta nalik zemaljskim u Mlečnom putu. Nema sumnje da postoji samo nekoliko ciljeva koji su fascinantniji od ovog.

9
Evropske misije za proučavanje egzoplaneta.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar