342

Ученые предложили концепцию «роя» космических телескопов

Американские астрофизики рассмотрели архитектуру будущих космических телескопов сверхвысокого разрешения, состоящих из целой флотилии малых спутников.

telescope0
©Wikipedia

Уже не первый год продолжается строительство космического телескопа JWST, который должен прийти на смену старому, доброму Hubble. Он станет мощнее, сможет увидеть больше, но также будет намного больше, тяжелее и дороже, чем даже отнюдь не маленький Hubble. Масштабы телескопов, действительно, растут постоянно. Растут и расходы на них, регулярно приводя к задержкам в реализации: запуск того же JWST откладывали уже неоднократно.

 

Такие проблемы заставляют специалистов присматриваться к другим архитектурным решениям для создания телескопов сверхвысокого разрешения. Заменить один массивный аппарат мог бы «рой» согласованно работающих малых зондов — концепцию этой системы выдвигают американские астрофизики Джейс Доуэлл (Jayce Dowell) и Грегори Тейлор (Gregory Taylor). Их статья готовится к публикации в Journal of Astronomical Instrumentation, а пока представлена в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.org.

 

Авторы призывают отойти от традиционного, «монолитного» устройства телескопов к сетевой архитектуре «роя», распределенного массива автономных систем, связанных высокопроизводительной системой коммуникаций. Тем более что сходным образом работают такие современные инструменты, как радиоинтерферометры со сверхдлинными базами: они могут включать антенны, находящиеся в разных обсерваториях, странах и континентах, объединенные в единый инструмент.

 

По словам ученых, смена парадигмы «требует смещения точки принятия решений от людей-операторов к программному обеспечению, которое будет работать в каждой части обсерватории». Компьютерные системы управления смогут взаимодействовать друг с другом, настраивать «рой» телескопов под каждое конкретное наблюдение и контролировать его. Разумеется, и JWST, и другие современные телескопы уже высоко автоматизированы, но «уровень ответственности» и независимости каждого управляющего компьютера в «рое» должен быть выше.

 

Другим важным элементом «роя телескопов» станет связь между отдельными элементами — централизованная, ориентированная на один или несколько важнейших центров либо полностью распределенная, без определенного центрального узла. Наконец, третьим элементом «роя» авторы называют передачу собранных данных — либо после наблюдений, блоками больших размеров, как это делает радиоинтерферометр VLBA, либо в режиме реального времени.

 

Доуэлл и Тейлор заключают, что такой «рой» станет естественным новым шагом в развитии инструментов астрономии. Их предложение развивает некоторые звучавшие ранее концепции, включая проект LUVOIR, который подразумевает создание космической системы аппаратов с общей разрешающей способностью телескопа с 30-метровым зеркалом. Не так давно LUVOIR выбрали для эскизной проработки в рамках программы NASA NIAC.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий