LISA

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Художнє бачення концепції LISA

Laser Interferometer Space Antenna — спільний проект NASA та ESA, для реєстрації гравітаційних хвиль від астрономічних тіл. В 2008 ESA повідомила про те, що проект перебуває на стадії розробки з попередньою датою запуску між 2015 та 2025. Місія одна з двох найбільших космічних програм запланованих до реалізації впродовж 2010-их. Планується, що апарати за 16 місяців після запуску вийдуть на задані позиції та будуть працювати впродовж 2 років.

Основна місія LISA — це вимірювання гравітаційних хвиль на астрономічних відстанях з використанням лазерної інтерферометрії. Використовуватиметься три космічні апарати розташовані в формі рівностороннього трикутника. Разом вони утворюватимуть масштабний інтерферометр Майкельсона з плечем близько 5 мільйонів кілометрів. Сам трикутник нахилений до площини орбіти Землі на 60 градусів. Для збереження трикутної форми апарати будуть рухатись по орбіті, схожій на земну. При збуренні гравітаційною хвилею простору-часу між двома апаратами, невеликі відмінності у відносних довжинах плеча, викликані збуренням, буде можливо виміряти.

Технологія[ред.ред. код]

LISA представляє собою величезний інтерферометр Майкельсона, який буде отримувати інформацію про напрям поляризації хвиль. Так як сонячний вітер та світло створюють набагато більший вплив на супутники аніж гравітаційні хвилі, то кожен супутник нестиме т. зв. «пробне тіло». Воно не буде закріплюватись усередині супутників, а буде у вільному стані. Саме між цими «пробними тілами» лазерний інтерферометр буде вимірювати відстань.

Для виміру відстані будуть використовуватись неодимові лазери неперервної дії з вихідною потужністю 1 Вт в ІЧ-діапазоні (1 мкм) та 30-см дзеркала.Це дозволить вимірювати відстань з точністю 10 пікометрів кожну секунду.

Загальний огляд[ред.ред. код]

Інтерферометр Майкельсона має L-подібну форму з двома плечами, на кінці кожного з яких розташоване дзеркало, в центральній частині системи розташовані джерело світла, променероздвоювач та суматор. Для формування плечей інтерферометра потрібно три ідентичні апарати, по одному в кут, утворюваний плечами інтерферометра. Кожен супутник матиме дві оптичні системи, розміщених між собою під кутом 60 градусів. Кожна оптична система буде направлена на аналогічну систему двох інших апаратів. Така система формує два незалежних інтерферометра між трьома апаратами. Це спрощує створення, тестування та розгортання системи та зумовить більшу точність отриманих в майбутньому даних, оскільки всі три апарати ідентичні між собою. Форма інтерферометра у вигляді рівностороннього трикутника сприятиме більшій чутливості при вимірюваннях гравітаційних хвиль.

Для фільтрування сил негравітаційного походження таких як тиск світла та сонячний вітер, кожен апарат сконструйований за концепцією космічних апаратів з вбудованою системою мікрокорекції орбіти, так звані zero-drag satellites. Кінець кожного плеча інтерферометра в апараті визначається дзеркальною поверхнею, відлитою зі сплаву платини та золота зі співвідношенням 25 до 75 %. Супутник також використовує конденсатори для вимірювання позиції досліджуваної маси по відношенню до апарату. Також на борту встановленні прецизійні двигуни для збереження позиції супутника.

Див. також[ред.ред. код]