Безлинзовый телескоп Aragoscope сможет обеспечить качество, в тысячи раз превосходящее качество съемки Хаббла

IT новости на Учитель программирования Ру
Космический телескоп Hubble уже в течение уже более двух десятилетий снабжает человечество высококачественными и красивейшими снимками глубин Вселенной, но, к сожалению, срок его службы неуклонно приближается к завершению. Его преемником считается новый космический телескоп James Webb Space Telescope, сооружение которого ведется в настоящее время и запуск которого запланирован на 2018 год. Но может так стать, что пальма первенства достанется совсем другому астрономическому инструменту, космическому телескопу под названием Aragoscope, разработка которого ведется специалистами Колорадского университета (University of Colorado Boulder), в конструкции которого будет использован огромный диск из непрозрачного материала, играющий роль фокусирующей линзы. И, благодаря столь необычной конструкции, телескоп Aragoscope сможет обеспечить качество съемки, минимум в тысячу раз превосходящее качество съемки телескопа Hubble.

Название Aragoscope телескоп получил в честь французского ученого-физика Франсуа Араго (Francois Arago), который первым обнаружил эффект дифракционного преломления света на краях непрозрачного диска. Благодаря этому эффекту достаточно большой диск правильной формы может рассматриваться как дифракционная линза, которая может преломлять свет от далеких космических объектов и фокусировать его на поверхности светочувствительного датчика подобно обычной линзе. Явление дифракционного преломления очень слабо проявляется в малом масштабе, но если диск телескопа сделать достаточно большим, явление становится чрезвычайно сильным и подходящим для практического использования.

Если телескоп Aragoscope будет когда-нибудь создан и развернут, он будет представлять собой диск, диаметром около 800 метров (половину мили), зафиксированный на высокой геостационарной орбите. Позади этого диска, на удалении в десятки или сотни километров, будет находиться станция со светочувствительным датчиком и оборудованием, позволяющим воссоздавать высококачественные исходные изображения объектов по их дифракционной картине. Разворачивая диск в нужном направлении и перемещая станцию вслед за ним можно будет наводить этот телескоп в любую точку космоса. А изменяя расстояние между диском и станцией можно изменять фокусное расстояние оптической системы.

“Непрозрачный диск телескопа Aragoscope работает подобно основной линзе любого оптического телескопа” – рассказывает Энтони Харнесс (Anthony Harness), член группы, занимающейся разработкой телескопа, – “Свет, дифрагированный краями диска, преломляется и фокусируется, воспроизводя изображение снимаемого объекта. А использование достаточно большого и легкого диска позволят получить большую разрешающую способность, нежели могут обеспечить обычные космические телескопы с традиционной оптической системой”.

Конструкция телескопа Aragoscope весьма похожа на конструкцию системы защиты от постороннего тепла и света, используемую в некоторых космических телескопах, к примеру, в космическом телескопе Gaia. И это подобие не является простым совпадением, система защиты для космических телескопов была разработана теми же людьми, которые сейчас разрабатывают конструкцию телескопа Aragoscope.

Проект телескопа Aragoscope в июне прошлого был отобран комиссией НАСА в качестве одного из 12 проектов, получивших 100 тысяч долларов финансирования в рамках программы NASA Innovative Advanced Concept (NIAC). На эти деньги группа, стоящая позади их проекта, должна провести дополнительные исследования и работы, чтобы представить полученные результаты на очередной суд специалистов НАСА. Этот очередной этап программы NIAC начнется в апреле этого года, а оставшиеся после отбора шесть проектов получат еще по 500 тысяч долларов для продолжения своей работы.

Следующими шагами, которые намерены сделать специалисты из Колорадского университета, станет проверка работоспособности их идеи. Первой проверкой станут лабораторные испытания, в которых будет использован диск, диаметров в один метр, а датчик будет отнесен от диска на удаление в несколько метров. Если эти испытания пройдут успешно, то на одной из горных вершин будет установлен диск большего диаметра, а светочувствительный датчик будет установлен на вертолете, который, перемещаясь в пространстве, попытается навести телескоп на Альфу Центавра, самую близкую к Солнечной системе звезду.

Источник


Поделиться ссылочкой: