Звездный щит: как NASA планирует затмить звезды

Звезды порой излучают так много света, что телескопы не могут разглядеть за ним отдаленные уголки космоса. Инженеры NASA хотят решить проблему светового «загрязнения» с помощью футуристического корабля-щита.

Изучать глубокий космос сложно. Мало того, что все объекты и области отстоят от Земли на огромные расстояния, так еще и пристальному взгляду телескопа постоянно что-то мешает. К примеру, многие звезды излучают так много света, что за ним совершенно невозможно разглядеть отдаленные области — по крайней мере, с орбиты нашей планеты.

Вот почему инженеры NASA JPL запустили проект Starshade, который сможет блокировать звездный свет и тем самым облегчит дальнейшие исследования. Пока что он существует лишь на бумаге. Идея сама по себе крайне амбициозная и предполагающее участие не одного, а целых двух космических кораблей. Один будет нести на себе телескоп, второй — специальный «звездный щит», предохраняющий аппарат от светового излучения. Для эффективной работы щиту придется преодолеть примерно 40 000 км — огромное по современным меркам расстояние.

«Сложно представить себе такое колоссальное расстояние. Если звездный щит уменьшить до размеров подстаканника, а телескоп до размеров ластика, то друг от друга их отделяло бы примерно 160 километров. А теперь представьте себе, что оба этих объекта свободно плавают в космосе. На них постоянно воздействуют силы притяжения прочих объектов, разные по мощности. Наша задача заключается в том, чтобы со всеми этими рывками и отклонениями выравнивать курс с точностью до 2 миллиметров», поясняет инженер JPL Майкл Боттом.

 

Как только все условия будут соблюдены, Starshade раскроется подобно цветку и расправит искусственные «лепестки». Они будут блокировать свет далеких звезд и позволят телескопу сфокусироваться на близлежащих планетах без риска получить «зашумленную» светом картинку. Идея этой системы была предложена еще в 1960-х, когда исследователи лишь в теории разрабатывали варианты для изучения отдаленных регионов космоса в будущем. С тех пор наука проделала немало удивительных экспериментов и открытий, а ученые обнаружили сотни экзопланет благодаря лишь стандартному набору методов блокировки звездного излучения.

 

Но NASA хочет двигаться дальше, а потому надеется совместить программу Starshade с широкоугольным инфракрасным обзорным телескопом (WFIRST), диаметр основной линзы которого составляет 2,4 метра. Агентство планирует запустить его на орбиту в середине 2020-х годов. В WFIRST будет встроено собственное устройство блокировки звездного света, известное как коронограф. Хоть в настоящее время технологии и существуют раздельно, Боттом работает над алгоритмами, которые позволили бы WFIRST обнаруживать отклонения от курса и самостоятельно корректировать их.