LISA Pathfinder

LISA Pathfinder
Макет космічного апарата LISA Pathfinder
Основні параметри
ВиготівникAirbus Defence and Space
ОператорESA[1]
Дата запуску3 грудня 2015 р.[2]
Ракета-носійVega
КосмодромКуру, ELV
Тривалість польотуНомінальна: 1 рік[1] (із достатньою кількістю холодного газу для продовження місії)
Технічні параметри
Маса1910 кг (при запуску)[1],
480 кг (на початку роботи)[3]
Розміри2,9×2.1 м
Орбітальні дані
Тип орбітиСонце-Земля L1, орбіта Ліссажу
Нахил орбіти60 градусів
Апоцентр800 000 км
Перицентр500 000 км
Прилади
Прилади~36.7 см лазерний інтерферометр та система редукції пертурбацій
Транспондери
Діапазон(и)7 кбіт/с
ДіапазонX-діапазон
Вебсторінка
Вебсторінкаsci.esa.int/lisa-pathfinder/

LISA Pathfinder, раніше відомий як Small Missions for Advanced Research in Technology-2 (SMART-2), — це космічний зонд Європейського космічного агентства (ЄКА), запуск якого відбувся о 04:04 (UTC) 3 грудня 2015 року[2]. Цей зонд протестує технології, необхідні для запланованого на 2034 рік запуску обсерваторії evolved Laser Interferometer Space Antenna (eLISA), яка має реєструвати гравітаційні хвилі.

Приблизний бюджет місії становить €400 мільйонів[4].

Місія

LISA Pathfinder розмістить два незакріплених пробних тіла в умовах майже ідеального вільного падіння, і контролюватиме та вимірюватиме їх відносний рух із безпрецедентною точністю. Космічний корабель захищатиме розташовані всередині пробні тіла від зовнішнього впливу. Це буде найзатишніше місце в Сонячній системі[5].

Міжнародна співпраця

Підготовкою та реалізацією місії LISA Pathfinder займається ЄКА. В цьому процесі беруть участь також європейські космічні компанії та дослідницькі інститути з Франції, Німеччини, Італії, Нідерландів, Іспанії, Швейцарії, Великої Британії, а також американська космічна агенція NASA[6].

Концепція LISA Pathfinder

LISA Pathfinder — це місія для доведення самої концепції, технологічна демонстрація, яка має довести, що дві маси можуть рухатися в просторі, незакріплені, однак захищені космічним апаратом, і при цьому зберігати свої відносні позиції з такою точністю, яка необхідна для подальшої реалізації повноцінної обсерваторії для спостереження гравітаційних хвиль. Першочерговою метою цього апарата є вимірювання відхилень руху від геодезичних ліній. Значна кількість експериментів з гравітаційної фізики вимагає вимірювання відносного прискорення між пробними тілами у вільному падінні[7].

Надзвичайно точне відстежування двох пробних тіл за допомогою оптичної інтерферометрії дозволить науковцям визначити відносне прискорення цих двох пробних тіл, розташованих на відстані 38 см одне від одного всередині одного космічного апарата. Концепція LISA Pathfinder полягає у створенні експериментально обґрунтованої фізичної моделі всіх збурюючих ефектів, таких як випадкові сили та вплив оптичних вимірювань, які обмежують можливості вивчення пробних тіл в умовах ідеального вільного падіння. Виміри взаємного розташування таких тіл має бути вдосконалено для наступної місії eLISA[8].

Зокрема, цей космічний апарат перевірить:

  • можливість бездотикового позиційного керування космічним апаратом з двома тестовими масами,
  • здійсненність лазерної інтерферометрії в бажаному діапазоні частот (а це неможливо на поверхні Землі), а також
  • надійність та довговічність різноманітних компонентів — сенсорів, мікродвигунів, лазерів та оптики.

Для наступної місії, eLISA,[9] пробні тіла матимуть форму кубів вагою 2 кг кожен, і міститимуться в двох окремих космічних апаратах, розташованих на відстані один мільйон кілометрів один від одного.

Дизайн космічного апарата

За умовами контракту, підписаного з Європейським космічним агентством, конструюванням космічного апарата LISA Pathfinder займається компанія Airbus Defence and Space зі Стівенеджа (Велика Британія). Зонд нестиме європейський «технологічний пакунок LISA», до якого входять інерційні сенсори, інтерферометр та пов'язана з ними апаратура, а також дві бездотикові системи керування: європейська використовує мікродвигуни на холодному газі (подібні до тих, що були застосовані в космічному апараті Gaia), а американська «система редукції пертурбацій» використовує дещо відмінні сенсори та систему електричної рушійної сили на основі іонізованих крапель колоїду, прискорених в електричному полі.[10] Колоїдний двигун був сконструйований компанією Busek та доставлений до Лабораторії реактивного руху (JPL) для інтеграції з космічним апаратом[11].

Інструментарій

Технологічний пакунок LISA (LISA Technology Package) збирають у німецькій філії компанії Airbus Defence and Space, але самі інструменти та компоненти надаються різними установами з усієї Європи. Технічні вимоги до придушення шумів для інтерферометра є дуже жорсткими, а це означає, що треба мінімізувати фізичну реакцію інтерферометра на зміну умов середовища, таких як температура.

Чинники середовища

У наступній місії, eLISA, фактори навколишнього середовища впливатимуть на вимірювання, які виконуватиме інтерферометр. До таких чинників середовища належать випадкові електромагнітні поля та температурні градієнти, які можуть бути спричинені нерівномірним нагріванням космічного апарата під впливом Сонця або навіть нагрітих приладів всередині самого космічного апарата. Саме тому LISA Pathfinder розроблений таким чином, аби виявити, наскільки навколишні чинники змінюють поведінку внутрішніх сенсорів та інших інструментів. LISA Pathfinder буде запущений з багатим пакунком інструментів, здатних вимірювати температуру та магнітні поля як тестових мас, так і оптичного інструментарію. Космічний апарат обладнаний навіть апаратурою для штучної стимуляції системи: вона містить нагрівальні елементи, що можуть нерівномірно поширювати тепло всередині зонда, тим самим спричиняючи викривлення даних оптичної апаратури та даючи науковцям змогу побачити, як змінюються результати вимірювань при варіації температур[12].

Орбіта

Космічний апарат спершу буде запущений на низьку навколоземну орбіту. Звідти він виконуватиме короткочасні прискорення за допомогою своїх двигунів при кожному проходженні перигею, повільно піднімаючи апогей все ближче до бажаної гало-орбіти поблизу точки Сонце-Земля L1.[1][13] Результати та технології місії LISA Pathfinder забезпечать базис для космічної гравітаційно-хвильової обсерваторії, яка буде запущена 2034 року як третя місія ЄКА L-класу в її програмі «Cosmic Vision», що спрямована на дослідження наукової теми «Гравітаційний Всесвіт»[14].

Керування космічним апаратом

Керування місією LISA Pathfinder відбуватиметься з Європейського центру космічних операцій (ESOC) у Дармштадті, Німеччина, тоді як контроль над науковими та технологічними операціями здійснюватиметься з Європейського центру космічних та астрономічних досліджень (ESAC), що в Мадриді, Іспанія[15].

Імовірне продовження місії

Імовірне продовження місії створить можливість виконання деяких вимірювань з метою підтвердження загальної теорії відносності. Пролітаючи крізь «сідлову точку», де сили тяжіння Землі та Сонця врівноважуються, космічний апарат може допомогти науковцям упевнитись, чи продовжує діяти теорія Ейнштейна при малих гравітаційних прискореннях. Якщо вона діє, це стане випробуванням для теоретичних альтернатив загальної теорії відносності, таких як модифікована ньютонівська динаміка та тензорно-векторно-скалярна гравітація[16].

Примітки

  1. ↑ а б в г LISA Pathfinder: Operations. ESA. 8 January 2010. Архів оригіналу за 16 жовтня 2012. Процитовано 5 лютого 2011.
  2. ↑ а б Lisa Pathfinder launches to test space 'ripples' technology. BBC. 3 грудня 2015. Архів оригіналу за 3 грудня 2015. Процитовано 3 грудня 2015.
  3. ↑ LPF (LISA Pathfinder) Mission. ESA eoPortal. Архів оригіналу за 17 жовтня 2015. Процитовано 28 березня 2014.
  4. ↑ LISA Pathfinder To Proceed Despite 100% Cost Growth. Space News. 22 June 2011.
  5. ↑ LISA Pathfinder - the quietest place in the solar system. scienceface.org. Архів оригіналу за 28 червня 2018. Процитовано 29 квітня 2022.
  6. ↑ LISA Pathfinder international partners. eLISAscience.org. Архів оригіналу за 26 вересня 2015. Процитовано 7 September 2015. [Архівовано 26 вересня 2015 у Wayback Machine.]
  7. ↑ science objective of LISA Pathfinder [Архівовано 21 жовтня 2014 у Wayback Machine.].
  8. ↑ LISA Pathfinder Science. eLISAscience.org. Архів оригіналу за 21 жовтня 2014. Процитовано 9 July 2014. [Архівовано 21 жовтня 2014 у Wayback Machine.]
  9. ↑ LISA. Архів оригіналу за 8 грудня 2015. Процитовано 28 листопада 2015.
  10. ↑ Ziemer, J.K.; and Merkowitz, S.M.: "Microthrust Propulsion of the LISA Mission, " AIAA-2004-3439, 40th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference, Fort Lauderdale FL, July 11-14, 2004.
  11. ↑ Rovey, J. Propulsion and Energy: Electric Propulsion (Year in Review, 2009) (PDF). Aerospace America, December 2009, p. 44. Архів оригіналу (PDF) за 8 грудня 2015. Процитовано 28 листопада 2015. [Архівовано 2015-12-08 у Wayback Machine.]
  12. ↑ LISA Pathfinder Technology. eLISAscience.org. Архів оригіналу за 21 жовтня 2014. Процитовано 9 July 2014. [Архівовано 21 жовтня 2014 у Wayback Machine.]
  13. ↑ LISA Pathfinder: Mission home. ESA. Архів оригіналу за 7 червня 2013. Процитовано 5 February 2011.
  14. ↑ ESA's new vision to study the invisible universe. www.esa.int. Архів оригіналу за 14 жовтня 2018. Процитовано 26 June 2014.
  15. ↑ LISA Pathfinder: Fact sheet. ESA. Архів оригіналу за 4 червня 2011. Процитовано 20 April 2009.
  16. ↑ New Scientist. 2 March 2013; page 44

Посилання

Read other articles:

Bataille de Guadalcanal

Vous lisez un « article de qualité » labellisé en 2014. Pour les articles homonymes, voir Bataille de Guadalcanal (homonymie). Bataille de Guadalcanal Marines américains durant la bataille de Guadalcanal, en novembre 1942. Informations générales Date 7 août 1942 – 9 février 1943(6 mois et 2 jours) Lieu Guadalcanal (îles Salomon) Issue Victoire stratégique alliée Belligérants États-Unis Australie Nouvelle-Zélande Royaume-Uni Salomon[1],[Note 1] Tonga Fidji[2],[Note ...

 

Race to the Sea

Period early in the First World War on the Western Front This article is about World War I. For the American Civil War campaign, see Sherman's March to the Sea. Race to the SeaPart of the Western Front of the First World WarFranco-German flanking moves, 15 September – 8 October 1914Date17 September – 19 October 1914LocationFrance and north-west Belgium49°30′N 02°50′E / 49.500°N 2.833°E / 49.500; 2.833Result IndecisiveBelligerents  Belgium France&#...

 

Hermann Guido von Samson-Himmelstjerna

Baltic-German physician This article includes a list of general references, but it lacks sufficient corresponding inline citations. Please help to improve this article by introducing more precise citations. (January 2022) (Learn how and when to remove this template message) Guido Samson von Himmelstiern, ca 1860 Hermann Guido von Samson-Himmelstjerna; name sometimes given as Guido Samson von Himmelstiern (30 January [O.S. 18] 1809, Korast – 30 January [O.S. 18...

Mike Lindell

Mike LindellLindell di tahun 2022LahirMichael James Lindell28 Juni 1961 (umur 62)[1]Mankato, Minnesota, Amerika SerikatPekerjaanPendiri dan CEO My PillowPartai politikRepublik[2]Suami/istriKaren Dickey ​(bercerai)​ Dallas Yocum ​ ​(m. 2013; c. 2013)​Anak4[3]Situs webmichaeljlindell.com Michael James Lindell (lahir 28 Juni 1961),[4] juga dikenal sebagai My Pillow Guy,[5] adalah...

 

William Desmond

William DesmondWilliam DesmondLahirWilliam Mannion(1878-01-23)23 Januari 1878Dublin, IrelandMeninggal3 November 1949(1949-11-03) (umur 71)Los Angeles, California, United StatesPekerjaanActorTahun aktif1915–1949 William Desmond (23 Januari 1878 – 3 November 1949) adalah aktor kelahiran Irlandia berkebangsaan Amerika Serikat. Dia tampil dalam 205 film antara tahun 1915 sampai dengan tahun 1948. Nama panggilannya adalah The King of the Silent Serials. Lahir dengan na...

 

Jodhpur

JodhpurMetropolisBenteng MehrangarhMenara Jam (Jodhpur)Pengadilan Tinggi RajasthanTaman MandoreJaswant ThadaIstana Umaid BhawanCakrawala Jodhpur dari Bukit KaylanaJulukan: Kota Biru,[1] Kota Matahari[2]JodhpurTampilkan peta RajasthanJodhpurTampilkan peta IndiaKoordinat: 26°17′N 73°01′E / 26.28°N 73.02°E / 26.28; 73.02Koordinat: 26°17′N 73°01′E / 26.28°N 73.02°E / 26.28; 73.02Negara IndiaNegara BagianRaja...

Almost Famous

2000 film by Cameron Crowe This article is about the film. For other uses, see Almost Famous (disambiguation). Almost FamousTheatrical release posterDirected byCameron CroweWritten byCameron CroweProduced byCameron CroweIan BryceStarring Patrick Fugit Billy Crudup Frances McDormand Kate Hudson Jason Lee Anna Paquin Fairuza Balk Noah Taylor Philip Seymour Hoffman CinematographyJohn TollEdited byJoe Hutshing Saar KleinMusic byNancy WilsonProductioncompaniesDreamWorks PicturesColumbia PicturesVi...

 

The Old Curiosity Shop

1840–1841 novel by Charles Dickens For adaptations of the novel, see The Old Curiosity Shop (disambiguation). For the London shop that inspired Dickens, see Clare Market. For the Seattle business, see Ye Olde Curiosity Shop. You can help expand this article with text translated from the corresponding article in French. (February 2019) Click [show] for important translation instructions. View a machine-translated version of the French article. Machine translation, like DeepL or Google T...

 

1965 FA Cup final

Football match1965 FA Cup finalMatch programme coverEvent1964–65 FA Cup Liverpool Leeds United 2 1 After extra timeDate1 May 1965VenueWembley Stadium, LondonRefereeWilliam Clements (Birmingham)Attendance100,000← 1964 1966 → The 1965 FA Cup final was an association football match between Liverpool and Leeds United on 1 May 1965 at Wembley Stadium, London. It was the final match of the 1964–65 FA Cup, the 93rd season of England's primary cup competition, the Football Associatio...

David Coulthard

David Coulthard David Coulthard al GP di Abu Dhabi del 2009 Nazionalità  Regno Unito Altezza 182 cm Peso 72,5 kg Automobilismo Categoria Formula 1, DTM Termine carriera 2012 Carriera Carriera in Formula 1 Esordio 29 maggio 1994 Stagioni 1994-2008 Scuderie  Williams 1994-1995 McLaren 1996-2004/ Red Bull 2005-2008 Miglior risultato finale 2º (2001) GP disputati 247 (246 partenze) GP vinti 13 Podi 62 Punti ottenuti 535 Pole position 12 Giri veloci 18 Statistiche aggiornate...

 

Kalender-kalender Mesoamerika

Prasasti 12 dan 13 dari Monte Alban, kemungkinan berasal dari tahun 500-400 SM. Prasasti-prasasti ini mungkin merupakan kalender tertua yang telah ditemukan di Mesoamerika.[1] Kalender-kalender Mesoamerika adalah sistem kalender yang dirancang dan digunakan oleh kebudayaan-kebudayaan pra-Kolumbus di Mesoamerika. Selain untuk ketepatan waktu, kalender-kalender Mesoamerika juga digunakan untuk ritual sosial dan keagamaan. Kalender sudah ada di Mesoamerika paling tidak dari sekitar tahun...

 

James Johnston Pettigrew

Pour les articles homonymes, voir Pettigrew. James Johnston PettigrewFonctionMembre de la Chambre des représentants de la Caroline du SudBiographieNaissance 4 juillet 1828Comté de TyrrellDécès 17 juillet 1863 (à 35 ans)Bunker Hill (en)Nationalité américaineFormation Université de Caroline du Nord à Chapel HillActivités Militaire, écrivain, homme politiqueAutres informationsArme Armée des États confédérésGrade militaire Général de brigadeConflits Guerre de SécessionBat...

Parliamentary Under-Secretary of State for Industry and Economic Security

Ministerial position in the UK Government United KingdomParliamentary Under-Secretary of State for Industry and Economic SecurityRoyal Arms of His Majesty's GovernmentIncumbentAlan Maksince 26 March 2024Department for Business and TradeStyleThe Right Honourable(within the UK and Commonwealth)TypeMinister of the CrownStatusMinister of StateMember ofHis Majesty's GovernmentReports toSecretary of State for Business and TradeSeatWestminsterNominatorPrime MinisterAppointerThe Monarch(on the a...

 

Harry Ransom Center

Archive, library, and museum at the University of Texas at Austin Harry Ransom CenterThe Harry Ransom Center, June 201230°17′04″N 97°44′28″W / 30.28444°N 97.74111°W / 30.28444; -97.74111LocationAustin, Texas, USTypeAcademic libraryEstablished1957Other informationAffiliationUniversity of Texas at AustinWebsitewww.hrc.utexas.edu The Harry Ransom Center (until 1983 the Humanities Research Center) is an archive, library and museum at the University of Texas at ...

 

Romanian Academy

Academy of science Academia RomânăFoundedApril 1, 1866; 158 years ago (1866-04-01)LocationCalea Victoriei, Bucharest, RomaniaCoordinates44°26′46.83″N 26°5′24.02″E / 44.4463417°N 26.0900056°E / 44.4463417; 26.0900056PresidentIoan-Aurel PopVice presidents Alexandru Surdu Bogdan Simionescu Victor Spinei General SecretaryVictor VoicuWebsitewww.academiaromana.ro The Romanian Academy (Romanian: Academia Română [akadeˈmi.a roˈmɨnə]...

Teatro romano di Milano

«A Mediolanum ogni cosa è degna di ammirazione, vi sono grandi ricchezze e numerose sono le case nobili. [...] La città si è ingrandita ed è circondata da una duplice cerchia di mura. Vi sono il circo, dove il popolo gode degli spettacoli, il teatro con le gradinate a cuneo, i templi, la rocca del palazzo imperiale, la zecca, il quartiere che prende il nome dalle terme Erculee. I cortili colonnati sono adornati di statue di marmo, le mura sono circondate da una cinta di argini fortifica...

 

وزارة السلام (إثيوبيا)

هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها. (فبراير 2023) وزارة السلام (إثيوبيا) تفاصيل الوكالة الحكومية البلد إثيوبيا  تأسست أكتوبر 2018  المركز أديس أبابا  الإدارة موقع الويب الموقع الرسمي  تعديل مصدري - �...

 

2020 Nevada Wolf Pack football team

American college football season 2020 Nevada Wolf Pack footballFamous Idaho Potato Bowl championFamous Idaho Potato Bowl, W 38–27 vs. TulaneConferenceMountain West ConferenceRecord7–2 (6–2 MW)Head coachJay Norvell (4th season)Offensive coordinatorMatt Mumme (4th season)Offensive schemeAir raidDefensive coordinatorBrian Ward (1st season)Base defenseMultipleCaptains Carson Strong Jermaine Ledbetter Lawson Hall Sam Hammond Seasons← 20192021 → ...

Madu

Stoples berisi madu dengan sendok madu dan biskuit Madu adalah subtansi makanan manis dan kental yang dibuat oleh lebah madu dan beberapa serangga lain.[1] Lebah menghasilkan madu dari sekresi gula tumbuhan (nektar bunga) atau dari sekresi serangga lain (seperti honeydew atau madu serangga). Madu terbentuk melalui regurgitasi, aktivitas enzimatik, dan penguapan air. Lebah menyimpan madu dalam struktur lilin yang disebut sarang lebah.[1][2] Variasi madu yang dihasilkan ...

 

Crimea Medal

British campaign medal This article is about the campaign medal given by the United Kingdom. For similar subjects, see Crimea Medal (disambiguation). AwardCrimea MedalObverse and reverse of the medal.TypeCampaign medalAwarded forCampaign service.DescriptionSilver disc, 36mm diameter.Presented by United Kingdom of Great Britain and IrelandEligibilityBritish forces.Campaign(s)Crimean War.Clasps Alma Inkerman Balaklava Sebastopol Azoff Established15 December 1854Total275,000[1]Ribbo...