Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 17.08.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Баллистики с помощью Кассини уточнили положение барицентра системы Сатурна

Баллистики с помощью Кассини уточнили положение барицентра системы Сатурна
shortstoryf

Ученые NASA объединили способности аппарата Кассини с возможностями наземной системой радиотелескопов Very Long Baseline Array (VLBA) Национального научного фонда и смогли определить положение Сатурна и его семи главных спутников с погрешностью не более четырёх километров. Это измерение примерно в 50 раз точнее, чем предыдущие, которые, к слову, выполнялись только наземными оптическими телескопами. Эта обновлённая информация должна помочь Кассини точнее ориентироваться в системе планеты и лучше изучить её физику.

Команда исследователей, как говорилось выше, использовала систему VLBA — гигантский массив телескопов, протянувшихся от Гавайев до Виргинских островов. Но, изначально планировалось просто уточнить положение Кассини, поскольку за десять лет работы могла набежать некоторая погрешность в измерениях. Радиопередатчик аппарата послал сигнал на Землю, который был объединён с информацией об орбите, рассчитываемой Сетью дальней космической связи НАСА. Эти объединённые наблюдения и позволили учёным получить самое точное расположение центра масс (или барицентра) системы Сатурна. Эту информацию удалось получить благодаря двум факторам: долгосрочное присутствие Кассини у Сатурна и способности VLBA различать чрезвычайно мелкие детали. Результат этого — обновлённая таблица эфемерид (предсказаний положения объектов в системе планеты). Обновлённые сведения о местонахождении барицентра должны улучшить навигацию аппарата, а также совершенствовать навыки учёных в измерении центров масс объектов Солнечной системы. К тому же, эти данные помогут точнее предсказывать события, при которых кольца Сатурна будут покрывать собой звёзды заднего плана. Эти явления также используются учёными в своих некоторых экспериментах.

Измерения VLBA положения аппарата Кассини даже помогли тем исследователям, которые стремятся создать сложные тесты для подтверждения или опровержения Общей Теории Относительности Эйнштейна. Эти эксперименты основаны на небольших изменениях в очевидных положениях активных чёрных дыр или квазаров, поскольку Сатурн также проходит по некоторым из этих объектов на небе. Команда Кассини, которая занимается прокладыванием курса аппарата, начала использовать обновлённую информацию ещё в 2013 году. Обновлённые эфемериды позволили баллистикам оптимизировать манёвры космического аппарата, что естественно приводит к экономии топлива. Ранее, спутниковые навигационные системы проводили свою автоматическую оценку положения Сатурна и его спутников, используя данные, приходящие на Землю от Кассини во время сеансов связи. Новые вычисления, проведённые VLBA приблизительно в 20 раз более точны.

Учёные планируют продолжить объединять информацию от Кассини и VLBA до самого конце миссии аппарата, который запланирован на 2017 год. Эти данные и методы планируется активно использовать уже в новых миссиях, например при работе космического аппарата Juno, который достигнет Юпитера в середине 2016 года. С помощью него учёные также планируют улучшить знание об орбитальном положении самой большой планеты Солнечной системы.

Фото
Сатурн Япет

Источник: NASA/JPL/Space Science Institute

Во время сближения со спутником Сатурна Япетом в сентябре 2007 года, аппарат Кассини развернулся от него, чтобы сфотографировать захватывающий вид системы Сатурна. Спутник Япет, размерами 1468 километров в поперечнике, является единственным спутником, обладающим орбитой с наклонением относительно других тел системы. Если смотреть на кольца Сатурна, находясь у других его главных спутников, то они будут выглядеть практически плоскими, а находясь рядом с Япетом, кольца можно наблюдать в наклонении. Это изображение представлено в натуральных цветах и состоит из 15 красных, зелёных и синих спектральных отфильтрованных изображений.

Спутники, видимые по этому изображению: Диона (1.126 километров в поперечнике) слева от центра, Энцелад (505 километров) рядом с левым краем кольца, Мимас (397 километров) пятнышко на тенях от колец на западной кромке Сатурна, Рея (1528 километров) на синеватом фоне Северного полушария, Тетис (1071 километр) справа от края колей и Титан (5150 километров) справа у края снимка.

Снимки получены 10 сентября 2007 года на расстоянии примерно 3.3 миллиона километров от Сатурна. Разрешение изображения составляет 195 на пиксель.

Very Long Baseline Array (VLBA)

Антенная решётка со сверхдлинными базами — радиоинтерферометр, принадлежащий Национальной Радиоастрономической Обсерватории (NRAO) США. VLBA состоит из десяти радиотелескопов, контролируемых удалённо из центра управления, расположенного в Сокорро, Нью-Мексико (США). Массив антенн работает совместно, как самый большой в мире, посвящённый исключительно интерферометрическим наблюдениям.

VLBA может использоваться для наблюдения и картографирования различных компактных радиоисточников с яркостной температурой выше ~106 K. Максимальная база, расстояние между отдельными радиотелескопами, сети VLBA составляет 8600 км Радиотелескопы могут вести приём в десяти частотных диапазонах от 300 МГц до 86 ГГц.

Каждый радиотелескоп VLBA оборудован антенной диаметра 25 метров (главное зеркало), весом 240 тонн и имеет высоту примерно с десятиэтажное здание. Отношение фокальной длины главного зеркала к его диаметру составляет 0,354. Контррефлектор Кассегрена диаметром 3,5 метра, имеющий асимметричную форму, используется для всех рабочих частот выше 1 ГГц. Первичный фокус главного зеркала применяется для приёма низких частот.

По информации NASA.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google