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