• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.07.2018, 06:45
Редакция Naked Science
342

Ученые предложили концепцию «роя» космических телескопов

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

telescope0
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий