Comments 35
А разве атмосфера, магнитное поле и куча всякого хлама в воздухе, начиная с пыли и птиц, заканчивая самолетами и спутниками - не мешает таким телескопам фатально?
не фатально
к нулю
Поэтому хотят строить радиотелескопы на обратной стороне Луны, но никто еще всерьез не взялся.
А для их детекции разве нельзя использовать массив маленьких телескопов в космосе? Подобным образом работают радиотелескопы на земле.
Интерферометрия, будет работать в космосе для этих волн. Но чтобы начать, надо хотя бы две антенны в космосе. А у нас ни одной.
Интересно, как вычисляли этот коэффициент поглощения/искажения?
Боюсь, статистическое устранение атмосферных искажений намного сложнее реализовать, чем кажется. Можно начать с того, что 5 образцов будет слишком мало. Кроме того, кто сказал, что искажения совершенно не коррелированы?..
Другая большая проблема в том, что благодаря температуре Земли практически всё очень активно испускает тепловое излучение в инфракрасном диапазоне. А это даст очень низкое соотношение сигнала к шуму. Охлаждение самого телескопа не сильно поможет.
просто нужны ремонтные миссии. Да, сложно, дорого и опасно.. но точно не дороже, чем ещё один (два, три, десять) "Уэбб"
К сожалению космос это совсем не как в голивудских фильмах - объекты не висят неподвижно относительно всего остального, а имеют орбиты, по которым движутся. Поэтому микрометеориты и всякий другой мусор не ждут подходящей возможности в каком-то определенном радиусе, а перемещаются по своим орбитам, изредка на большой скорости пересекая орбиту телескопа.
Соответственно ни атомная бомба, ни липкий пузырь, ни большой астероид никак не помогут в защите от метеоритов, они лишь очистят окружающее пространство в каком-то небольшом радиусе (которое в тот момент времени и так скорее всего будет чистым). Тут нужна какая-то активная противометеоритная защита, уничтожающая мусор на подлете - задача, по сложности намного превышающая строительство телескопа.
Или какое-нибудь запасное зеркало (т.е. механизм саморемонта или замены)
И то и другое реализовано - зеркало состоит из сегментов (очень отдаленный аналог RAID массива) и проблемы в одном сегменте частично могут быть исправлены (что и описано в тексте)
Логичен следующий шаг. Не жалкие "единицы сегментов" основного зеркала. Но сотни и тысячи сегментов, объединенные в "кластеры". И тогда потеря даже трети площади "зеркала" вообще никак не скажется на общем функционале. Но... "Мечты, мечты, Где ваша сладость? Где ты, где ты, Ночная радость? Исчезнул он, Веселый сон, И одинокий. Во тьме глубокой. Я пробужден." Уверен, что, наше всё, Пушкин, именно про Webb'a писал. Тот тоже с удивлением, обнаружил себя, полностью активированным, на странной орбите, черт знает где...
Представьте, как их калибровать. Там же точность нужна до нм.
Ой, ну дайте помечтать. :)
Рой микротелескопов, с матрицей 100x100 пикселей, чипом от денди и оптикой из бутылочного стекла... Триллион таких закинул на орбиту подальше. Ну... дальше я не придумал... Там они должны дальше как-то самоорганизоваться и фотографировать песчинки на планетах в других звездных скоплениях.
а если их как-то запулить поперёк эклиптики - ваще красота. Но вряд ли они на такой орбите останутся надолго
Бесполезно, для наблюдения за далёкими объектами нужно именно соотношения площади зеркала(или линзы, или чем вы там свет собираете) к площади матрицы.
Триллион матриц 100x100 с плохой оптикой соберут вам случайный шум.
Не все так плохо. Триллион спутников соберут столько света, сколько не смогут и сотни Веббов. Матрица может быть одна на всех.
Грубо говоря, максимальное увеличение телескопа ограничено его диаметром главного зеркала. Там формула простая, если зеркало и вся остальная оптика идеальная, то кратность = 2 * диаметр в мм.
Контраст и светосила уже зависят от площади главного зеркала.
Миллион кубсатов могут выстроиться в систему зеркал, подобную гексагональным зеркалам Вебба. При этом расстояние между ними особой роли не играет, пострадает только контраст изображения. Хотя я надеюсь, это можно компенсировать диаметром роя.
Сейчас проблема только засинхронизировать этот миллион кубсатов и обеспечить их хоть каким-либо двигателем, способным работать длительное время. Скорее всего, мы еще увидим такие космические телескопы, сначала аналог телескопов Кека, затем и небольшие кубсаты.
Я сомневаюсь, что получится выстроить миллион кубсатов с маленькими зеркалами с соответствующей точностью. Там нужны буквально нанометры, причём чем больше общая площадь зеркала, тем точнее надо ставить.
А ведь кубсаты ещё и друг на друга будут понемногу действовать электромагнитными и гравитационными силами.
Кто будет оплачивать этот банкет? (с)
Имхо, нужно развивать космонавтику, чтобы полеты хотя бы в пределах солнечной системы не были проблемой.
Нужно просто построить пусковую петлю и выводить за год столько Уэббов сколько успеют произвести.
1/25 телескопа в год?
На фоне стоимости телескопа стоимостью запуска можно пренебречь. Пусковая петля от общего бюджета сэкономит не больше одного процента.
Вот только стоимость телескопа рождается как раз от условий запуска:
ограничение по габаритам вынуждает делать его конструктивно очень сложным и раскладным https://ru.wikipedia.org/wiki/Файл:An_animation_of_the_Webb_Telescope_deployment_sequence._30fps_4k_h264.ogg
ограничение по весу вынуждает вписываться в 6 тонн, и использовать самые легкие и прочные материалы
необходимость в бесперебойной работе на 20 лет вынуждает использовать самые-самые крутые решения
и каждый из этих пунктов зависит от другого
Большой носитель (типа Starship), который летает вверх-вниз каждый день, и готов поднять 100 тонн за три копейки (типа 50млн$), позволит делать телескопы с цельным зеркалом, грубыми, здоровенными и с плановым сроком службы в три года. Ну и такие телескопы будут дешевле, конечно же.
https://cs14.pikabu.ru/post_img/big/2022/01/13/4/1642049700114845319.png
Бомба не поможет - там нет воздуха, не будет ударной волны
Скорее всего просто напишут софт для "вычитания" негативного эффекта. А к следующему телескопу такая "адаптивная оптика" и вовсе стандартной станет.
А что если сделать (зацикленную между зеркал по периметру) лазерную преграду достаточной мощности для испарения микрометеоритов?
Отчёт: микрометеорит вызвал значительные неисправимые изменения в сегменте основного зеркала «Джеймса Уэбба»