Dictionar de astronautica

ASTRONOMIE COSMICA

ASTRONOMIE COSMICA - ramura a astronomiei care cerceteaza corpurile ceresti si fenomenele exterioare Pamantului prin mijlocirea obiectelor si metodelor spatiale. O clasa aparte de sateliti au fost specializati anume pentru efectuarea de cercetari astronomice, in vizibil, infrarosu, ultraviolet, X si gamma, ca si pentru ascultare radio din cosmos. Sateliti astronomici reprezentativi: Cosmos-215, SAS-2, 3, Explorer-30, TD-1, D-2 B, IUE, OAO-2, ANS, Copernicus, Exosat, pentru cercetari de astrnomie UV, X si gamma; SAS-1, Ariel-5, 6, HEAO-1, 2, Helos, pentru observatii de astronomie X; Explorer-11, Cos-2, Signe-3, Cosmos-251 si 254, GRO - pentru observatii gamma, IRAS, OSO, s.a. - pentru cercetari in infrarosu; RAE-1, 2, si unii sateliti din seria Cosmos - pentru cercetari de radioastrnomie. De regula, cercetarile astrnomice au fost corelate cu explorarile ionosferice, magnetosferice si geofizice. Cu instrumente imbarcate pe statii automate interplanetare, sateliti automati, nave pilotate si statii orbitale a fost inregistrat intregul spectru de radiatii electromagnetice in campurile observate, un interes deosebit prezentand observatiile in ultraviolet si X, dificil de efctuat de la nivelul suprafetei terestre, din cauza opacitatii atmosferei la radiatiile respective (absorbtia ultravioletelor in straturile de ozon interzice practic observarea). Si in cosmos sunt dificultati in cuprinderea totala a emisiilor electromagnetice, din cauza hidrogenului atomic interstelar, care, desi de slaba densitate, constituie un ecran pentru o parte din ultravioletele stelare, exceptand cateva stele apropiate de Soare. Observatiile asupra Soarelui au facut obiectul unor programe principale cu satelitii OSO, SE, Cosmos-166, Solrad, ISEE s.a., precum si cu statiile interplanetare Helios, cu observatoarele Orion si ATM, cu telescoapele de pe statiile orbitale Saliut, Skylab, Spacelab. Satelitul OSO-8, de 1.064 kg, a fost cel mai complex satelit observator solare pana la acea data (1975). Cu doua telescoape cu spectrometre in ultraviolet, fixate pe unicul panou solar (central), si cu alte 6 aparate dispuse pe corp (turnant) au fost observate stelele, planetele, Luna si geocoroana Soarelui. Cu satelitul D 2B/1975 a fost cercetata radiatia totala in ultraviolet a Caii Lactee, considerata dintre cele mai stralucitoare galaxii ale Universului local, impreuna cu Norii lui Magellan in emisfera sudica si Nebuloasa Andromeda in emisfera nordica. S-au efectuat analize spectrale asupra stelelor, formatiilor magnetice globulare si galaxiilor de magnitudine max 9 din apropierea elipticii. A fost studiata repartitia luminii galactice si extragalactice si s-au efectuat determinari fotometrice precise in ultraviolet, albastru si vizibil. Cu satelitii SAS (Small Astronomical Satellite) si OAO-3/1972, utilizati la cartografierea cerului in surse X de inalta energie (2-20 MeV) din Calea Lactee si din afara, s-au facut masuratori cu precizia de 1 min de arc pentru sursele tari si de 15 min pentru sursele slabe, determinandu-li-se intensitatea de radiatie, distributia spectrala (frecventa) si perioada (pulsatia). Satelitul SAS-1/1970 a descoperit pulsari X (surse variabile de raze X, diferite de radiopulsari). Satelitul Ariel-5 semnalase o sursa X intre constelatiile Orion si Licorn. Preluata in supraveghere de satelitul SAS-3, sursa respectiva s-a dovedit a fi cea mai puternica sursa din cate se cunosc, intensitatea sa intrecand-o de 3-5 ori pe aceea a sursei Sco X-1, semnalata in anul 1962, la lansarea unei rachete americane de sondaj. Un alt satelit astronomic reprezentativ, COS-B/1975, a servit la efectuarea de masuratori pentru determinarea intensitatii fluxului cosmic de radiatii gamma si distributiei galactice a acestuia, cu luarea in consideratie a unor surse gamma de mici dimensiuni sau variabile. Cu satelitul TD-1/1973 s-au efectuat observatii in domeniile X si gamma, obtinandu-se informatii utile intelegerii dinamicii Galaxiei (forte de gravitatie, forte magnetice, carora li se atribuie bratele Galaxiei, presiunea de radiatii datorata fenomenelor cataclismice din interiorul Galaxiei s.a.), iar cu satelitul ANS/1974 s-a realizat o importanta clasificare stelara, prin fotometrie in ultraviolet. La zborul comun Soiuz-Apollo (1975), dupa desfacerea atelajului, nava Apollo, indepartandu-se de Soiuz, a eclipsat Soarele; atunci, prin observare fotografica, s-au studiat regiuni tot mai joase ale coroanei, cromosfera si fotosfera. Din nava Apollo s-au efectuat cercetari roentgen si in ultravioletul indepartat, obtinandu-se date pentru intocmirea unei harti a distributiei heliului interstelar, extinderea si precizarea hartii surselor X in Universul local. Cu observatorul ATM de pe statia orbitala Skylab s-au efectuat cercetari asupra cometei Kohoutek, observatiile fiind conjugate cu cele terestre. Urmare a observarii in vizibil cu telescoape tot mai perfectionate, s-a descoperit posibilitatea captarii emisiilor radioelectrice ale unor surse cosmice. Reprezentativi in aceasta privinta sunt satelitii americani RAE/Explorer, specializati in ascultare radio din cosmos. Pe satelitul RAE-1 s-au prevazut 3 antene lungi de cate 235 m fiecare, derulate in spatiu, ascultarea facandu-se pe unde lungi, cu sensibilitatea de 0,2-10 MHz. Satelitul a semnalat ca Terra este ea insasi o sursa de unde electromagnetice stanjenitoare pentru ascultarea din spatiu. Din acest motiv ascultarea se face din orbita circumlunara, cand Luna ecraneaza Pamantul. Asa a operat satelitul RAE-2/1973, pentru captarea emisiilor de la Jupiter, precum si de la Soare si de la stelele neopacizate radio de catre heliul din Calea Lactee, ca si de la diverse surse extragalctice. Element principal de constructie din ansamblul statiei orbitale Skylab, observatorul ATM a servit in principal la cercetarea Soarelui. Cu ajutorul sau au fost observate eruptii de mare intindere, unele ajungand 150 mii km². Cliseele telescopului X arata cum eruptia incepe printr-un mic punct stralucitor si foarte cald, pentru ca dupa 10 s de arc sa apara un al doilea punct sensibil, efect al deplasarii particulelor de-a lungul liniilor de forta ale campului magnetic solar, spre punctul magnetic conjugat. Cu acelasi telescop X a fost fotografiata si sursa SCO RX-1, precum si alte stele interesante. Pe statiile orbitale Saliut s-au imbarcat instrumente perfectionate pentru cercetari sistematice de interes astronomic, ca de exemplu, Orion, telescop in ultraviolet, dispus frontal, in modulul de trecere. Avea oglinda principala de 28 cm si distanta focala de 1,4 m, pentru observarea stelelor pana la magnitudinea 9,5. Telescopul era cuplat cu doua spectografe cu retele de difractie, ambele pe platforma stabilizata. S-au obtinut spectograme ale unor stele tinere si calde, precum si ale Soarelui si cometei Kohoutek. Alte telescoape si aparate ale observatorului au servit la examinarea Soarelui, in vizibil, ultraviolet si X. Pe statia Saliut-5 a fost fixat, la exterior, un telescop X, Filin, cu camp larg (3x10^o), pentru masuratori ale fluxului de radiatii X de la surse diferite (stele, galaxii, stele cu neutroni, gauri negre). Un instrument asociat, cu mica deschidere (1,8^o), RT-4, a constituit telescopul nr. 2 al statiei, folosit la examinarea surselor stelare punctuale, ca si a surselor termice moderate. Observatii conjugate cu ambele telescoape au permis cercetarea unor sisteme duble stelare. Pe aceeasi platforma era instalat si telescopul spectrometric in infrarosu ITS-K, cu oglinda de 30 cm, cu criostat cu azot solid, utilizat la examinarea rocilor crustei selenare, la cercetarea planetelor mari si la detectarea obiectelor din anumite constelatii, stele si galaxii. Exemplu de utilizare conjugata a mijloacelor spatiale pentru observatii astronomice l-au oferit statiile automate interplanetare sovietice, care la unele misiuni au operat simultan cu laboratoarele selenare Lunohod si cu sateliti artificiali Prognoz. Statiile Venus-11 si Venus-12 au imbarcat si instrumente de astronomie gamma si in ultraviolet realizate in cooperare cu specialistii francezi, pentru masurarea componentelor mediului din vecinatatea Soarelui, precum si a gazelor rare din atmosfera venusiana. Aparate similare au fost amplasate si pe satelitii Prognoz-6 si Prognoz-7, acestea facand posibila localizarea surselor respective, considerate martori ai unor procese cataclismice ce se produc in Univers. Pe statia Skylab a fost imbarcata si o camera spectrofotometrica in ultraviolet, franceza, Atlas, de 1,3 m lungime, sistemul sau optic echivaland cu un telescop multispectral, cu distanta focala de 40 cm. Cu ajutorul sau au fost fotografiate constelatii, grupe de galaxii, grupe de stele si nebuloase, rezultatele fiind confruntate cu cele de la un alt instrument astronomic in ultraviolet de pe Skylab, ochit tot in directie antisolara. Instrumente astronomice au fost duse si pe suprafata Lunii, la unele expeditii pamantene. Astfel, un telescop in ultraviolet (o camera fotografica cu actionare automata) s-a folosit la misiunea Apollo-16. Cu ajutorul sau au fost obtinute imagini ale Pamantului, cu evidentierea atmosferei superioare si a aurorelor polare, precum si fotografii ale norilor de hidrogen interplanetar si interstelar, norii lui Magellan, nebuloasa Andromeda, alte formatii stelare. De asemenea, orizontul Lunii a fost luat ca referinta pentru marcarea rasaritului stelelor X de pe laboratorul selenar Lunohod-1, aceasta permitand evaluarea dimensiunilor stelelor respective, prin marimea unghiulara dupa ridicarea deasupra orizontului. Specialistii vest-europeni au imbarcat o serie de instrumente astronomice perfectionate pe laboratoarele Spacelab. Unul dintre acestea, MUST, este un telescop in ultraviolet, pentru cercetarea atmosferei planetare, compozitiei chimice a cometelor, pierderilor de masa la stelele observabile, structurii galaxiilor si quasarilor, ipoteticei componente ionizate a mediului intergalactic. Instrumentul are un camp mare, oglinda principala avand diametrul de 1 m (precizia ochirii este de 0,1 s de arc), asociata unui detector de fotoni si unor spectografe de inalta rezolutie pentru ochire. Un altul, EXSPOS, este de fapt un grup de spectro-polarimetre cu cristal Bragg, cu contori proportionali cu scintilatie, pentru astronomie X. S-a sperat sa ajute la multiplicarea de zeci de ori a numarului de surse X ce vor fi (stele binare, resturi de supernove, radiogalaxii, ingramadiri galactice s.a.). Laboratorul Spacelab se prevede si cu un mare telescop in infrarosu, vest-european, LIRTS, cu diametrul de 3 m, lungimea de 8 m si masa de 5,5 tone, cu optica neracita, complimentar altuia, american, SIRTF, de 1,5 m, cu racire criogenica, imbarcabil pe acelasi laborator. Instrumentul va servi la studierea naturii si distributiei pulberilor in norii moleculari si la centrul galaxiei, compozitiei stelelor si atmosferei planetelor, mecanismului galaxiei s.a. Noi deschideri in astronomia spatiala au fost asteptate odata cu realizarea proiectului american de telescop spatial Space Telescope, instrument de mari dimensiuni (14,3 m lungime si 4,7 m diametru), prevazut sa fie plasat pe orbita prin lansare din naveta spatiala, in anul 1983. A evoluat pe orbita circulara, la 520 km (28,8^o). Energia de bord i-a fost furnizata de 4 panouri solare identice, dispuse cate doua de fiecare parte a ansamblului. Diametrul oglinzii telescopului a fost de 2,6 m. In planul focal se dispun: o camera de televiziune cu camp mare, un fotometru in infrarosu, un spectograf cu inalta rezolutie si o camera pentru obiecte slab iluminate. Operand in vizibil, ultraviolet si infrarosu, telescopul a permis decelarea surselor de lumina extrem de slaba, situate la 15 miliarde de ani lumina, in Universul local. Rachetele geofizice au sustinut cercetarile astronomice - cazul programului francez Faust, dezvoltat incepand din anul 1974, pentru observatii in ultraviolet. Cu instrumente astronomice imbarcate pe rachete Eridan si Veronique 61 M, lansate de la Centrul spatial din Guyana, s-au efectuat observatii fotometrice si spectrale asupra stelelor albastre, ca si asupra formatiilor galactice si globulare, quasarilor, piticelor calde si unor comete.