LISA Pathfinder starts veiksmīgs
Publicēts: 5.12.2015
2015.gada 3.decembrī plkst. 06:04 pēc Latvijas laika no Kourou kosmodroma Franču Gvijānā startēja nesējraķete Vega, kas nogādāja kosmosā Eiropas Kosmosa aģentūras (EKA) gravitācijas viļņu reģistrēšanas tehnoloģiju demonstrēšanas aparātu - LISA Pathfinder. Gravitācijas viļņi ir Alberta Einšteina 1915.gada 2.decembrī publicētās Vispārīgās relativitātes teorijas prognozētas laiktelpas deformācijas. Šīs svārstības, kuras rada masīvu objektu paātrināšanās, ir universālas. Tomēr tās ir grūti reģistrēt, jo ir pārāk niecīgas. Piemēram, divu melno caurumu sistēmas radītās svārstības izstieptu aptuveni miljons kilometrus garu mērlenti mazāk nekā par atoma diametru.
LISA Pathfinder misijas ietvaros tiks izmēģināta neparasta tehnoloģija, kas ļaus novērot gravitācijas viļņus, instrumentiem atrodoties kosmosā. Tās "sirds" ir divi identiski zelta-platīna kubi, kuru malas garums ir 46 mm. Tie atrodas 38 cm attālumā viens no otra un ir izolēti no jebkādiem iekšējiem un ārējiem spēkiem. Uz tiem darbojas viens vienīgs spēks - gravitācija.
Misijas ietvaros abiem kubiem tiks nodrošināta līdz šim visideālākais brīvais kritiens. Kubu relatīvās pozīcijas tiks mērītas ar grūti aptveramu precizitāti, bruģējot ceļu gravitācijas viļņu observatorijām kosmosā.
Šādas observatorijas nākotnē cieši sadarbosies ar iekārtām uz Zemes, kas mūsdienās jau meklē izvairīgos signālus no kosmosa. Eksperimentos kosmosā un uz Zemes iespējams reģistrēt gravitācijas viļņus no atšķirīgiem avotiem, bet abos gadījumos tās ir jaunas iespējas Visuma visjaudīgāko fenomenu izpētē.
Nākamo divu nedēļu laikā LISA Pathfinder sasniegs nepieciešamo orbītas augstumu. Pēc tam ar dzinēju palīdzību kosmiskais aparāts tiks nogādāts 1. Lagrānža punktā (L1), kas atrodas aptuveni 1,5 miljonu kilometru attālumā no Zemes Saules virzienā. Plānots, ka galamērķi LISA Pathfinder sasniegs 2016.gada februāra vidū. Pēc tam tiks veikta instrumentu pārbaude un jau martā varētu sākties zinātniskā misija, kura ilgs vismaz 6 mēnešus.
Līdz brīdim, kamēr kosmiskais aparāts sasniegs L1 punktu, abi kubi būs nofiksēti. Nonākot galamērķī, mehānismi, kas tur abus kubus, tiks atslēgti, un kubi vairs nebūs fiziski saistīti ar kosmisko aparātu. Sarežģīta lāzeru sistēma tiks raidīta pret kubu skaldnēm, lai izmērītu, cik precīzi tie atrodas brīvajā kritienā. Mērījumu precizitāte būs miljardā daļa no milimetra.
"Fundamentālā izpēte mēģina izprast mūsu pasauli," teica Johans Dītrihs Verners. "Einšteina teorētiskie atklājumi joprojām ir ļoti iespaidīgi. Ar LISA Pathfinder palīdzību mēs mēģināsim apstiprināt vienu no Einšteina paredzētajiem fenomeniem - gravitācijas viļņus."
Pats kosmiskais aparāts būs aktīvs eksperimenta dalībnieks. Nelieli dzinēji tiks iedarbināti aptuveni 10 reizes sekundē, lai nodrošinātu, ka kosmiskais aparāts nesaskaras ar kubiem, tādejādi nodrošinot, ka nekādi citi spēki, izņemot gravitāciju, neiedarbojas uz tiem.
Ja šos precīzos mērījumus būs iespējams veikt ar LISA Pathfinder, nākotnē tiks uzbūvēta kosmiskā observatorija, kura spēs reģistrēt patiešām niecīgos gravitācijas viļņus.
"Gravitācijas viļņi ir nākamā astronomijas fronte. Mēs gadsimtiem ilgi esam lūkojušies Visumā redzamās gaismas diapazonā un tikai pēdējā gadsimta laikā visā elektromagnētisko viļņu diapazonā," teica Alvaro Gimeness Kanete. "Pārbaudot pirms aptuveni gadsimta izteiktās Einšteina prognozes, mēs bruģējam ceļu uz pavisam citu logu uz Visumu."
LISA Pathfinder būs kā fizikas laboratorija kosmosā. Sešu mēnešu laikā misijas zinatnieki analizēs datus, kas saņemti pēc konkrētās dienas eksperimentiem, lai plānotu darbus nākamajām dienām.
"Pēc gadiem ilgas izstrādes un izmēģinājumiem uz Zemes, mēs ar nepacietību gaidām gala pārbaudi, kura var tikt veikta tikai kosmosā," pastāstīja Pauls Maknamara. "Pēc dažām nedēļām mēs pētīsim gravitācijas dabu, lai ar iegūtajām zināšanām varētu uzbūvēt pilnvērtīgu gravitācijas visuma izpētes observatoriju nākotnē."
ESA
Komentāri
