Будущие космические обсерватории будут собираться на орбите

0
68

При всем том, что разработка космического телескопа James Webb уже завершена и сейчас идет активное тестирование его основных инструментов, настоящие испытания начнутся вскоре после того, как произойдет его запуск в 2019 году. В течение нескольких недель после запуска JWST выполнит сложную последовательность действий по развертыванию своего гигантского солнцезащитного козырька и 6,5-метрового зеркала.

Будущие космические обсерватории будут собираться на орбите
Телескоп James Webb

Все это произойдет, когда телескоп будет находиться в сотнях тысяч километров от Земли, и никто не сможет его исправить, если что-то пойдет не так. Как только произойдет запуск, James Webb начнет самостоятельно выполнять процессы по развертыванию и никто не сможет ему помочь, если что-нибудь застрянет.

Подход NASA с JWST без возможности ремонта или модернизации телескопа после его запуска, резко контрастирует с тем, что происходило с предшественником JWST – телескопом Hubble. Он был отремонтирован и обновлен в пяти миссиях по обслуживанию в период с 1993 по 2009 год, что позволило телескопу преодолеть первоначальные проблемы и улучшило его работу. Когда в 1990 году был запущен Hubble, это был не очень хороший телескоп. Если бы его нельзя было отремонтировать, от него давно бы отказались.

Будущие космические обсерватории будут собираться на орбите
Инфракрасный телескоп WFIRST

В то время как JWST не предназначен для обслуживания следующий широкодиапазонный инфракрасный телескоп WFIRST будет иметь определенную поддержку для роботизированного обслуживания, что позволит выполнить какую-то роботизированную миссию по его заправке через 10 лет после запуска. Однако добавление защелок и модульных интерфейсов для такого обслуживания значительно увеличивает стоимость WFIRST, правда эти затраты могут быть оправданы за счет экономии времени на тестирование его приборов.

Предлагаемый лунная станция Deep Space Gateway, ориентированный на человека форпост в окололунном пространстве, также может поддерживать обслуживание и сборку космических телескопов. Она будет служить базой для космонавтов, работающих на таких космических аппаратах. Если она будет реализована, это, безусловно, сделало бы огромный шаг вперед, чтобы собирать телескопы в космосе.

Будущие космические обсерватории будут собираться на орбите
Телескоп LUVIOR

Однако независимо от того, будет ли построена станция Deep Space Gateway для строительства и ремонта космических телескопов, в конечном итоге потребуется их сборка в космосе, поскольку астрономические исследования потребуют слишком больших обсерваторий, которые невозможно будет запускать с земли. Например, рассматриваемая сегодня концепция инфракрасного телескопа LUVOIR с диаметром зеркала 15 метров. Никакая ракета-носитель не будет способна вывести его в космос за один запуск.

Только методы обслуживания и сборки с участием космонавтов или роботов могут позволить запускать подобные обсерватории. Сборка и обслуживание на орбите поможет не только продлить жизнь космических телескопов, но и обновить их инструменты, как это было в случае с Hubble, что делает их более рентабельными в долгосрочной перспективе. Более того, удастся создать эквивалент наземной обсерватории, которую можно обновить и изменить.