LISA Pathfinder
Європейські мисливці за гравітаційними хвилями радіють! 1 липня космічний зонд LISA Pathfinder завершив свою місію з тестування новаторських технологій вимірювання гравітаційної рябі в нерухомому просторі. За останній рік апарат здійснив набагато більше відкриттів, ніж розраховували вчені. Цей успіх переконав Європейське космічне агентство (ЄКА) дати добро на продовження проекту в розширеному форматі. І запустити серію апаратів, здатних відчувати події, які неможливо відчути на Землі.
"Місія LISA Pathfinder, запущена наприкінці 2015 року, перевершила заявлену їй мету в 1000 разів. І заспокоїла критиків, які сумнівалися в її потенціалі ", - каже вчений - дослідник Paul McNamara. Він астрофізик з ЄКА в Нордвейку, Нідерланди. "Це завдання виявилося цілком здійсненне. Всупереч думці багатьох критиків ".
Зараз для польоту нової місії 2034 року створено повномасштабну космічну антену для лазерного інтерферометра (LISA). Вона стане космічним аналогом лазерної обсерваторії гравітаційно-хвильового лазерного інтерферометра (LIGO). Саме за допомогою цього пристрою вперше було отримано інформацію про «рябі» в гравітаційному полі, викликаному злиттям двох чорних дір. Основний задум місії такий - три зонди LISA літатимуть у «трикутнику» на відстані мільйони кілометрів один від одного. Це підвищить чутливість всієї системи до змін гравітаційних хвиль. Таким як «ряб», створювана зіткненнями чорних дір.
Технологія
Технічна задумка місії така: між тестовими масами, зваженими у вакуумі всередині кожного супутниками LISA за допомогою лазерних променів буде проводитися вимірювання відстаней. Враховуючи «безшумні» умови простору, вимірені крихітні варіації відстаней між випробовуваними масами, будуть показувати вченим проходження гравітаційних хвиль, що деформують простір.
Метою місії LISA Pathfinder було показати, що такі варіації в принципі можливі в умовах невагомості. З точністю до одного пікометра або однієї мільярдної частки міліметра. Високоточні двигуни вибудовували маршрут Pathfinder спеціальним чином. Необхідно, щоб він слідував за гравітаційним вільним падінням двох випробувальних мас всередині корабля. І не заважав їх орбіті. При цьому за допомогою лазера були вимірені зміни відстаней між випробувальними об'єктами.
До початку червня цього року у LISA Pathfinder майже не залишилося палива для продовження експериментів. Тому центр управління місією використовував те, що залишилося. Це дозволило виштовхнути космічний апарат з робочої орбіти на кінцеву навколо Сонця. 1 липня Pathfinder припинить збір даних. А 18 липня космічний апарат буде вимкнено.
"Pathfinder був нашим" тріумфом ", - стверджує Вільям Кліпштейн, фізик з Лабораторії реактивного руху НАСА в Пасадені, штат Каліфорнія, який працював над розробкою LISA. «Його досягнення усувають останній головний технічний бар'єр для продовження місії з пошуку гравітаційних хвиль, очолюваної ESA», - говорить він.
Своїм одностайним рішенням від 20 червня Комітет з наукової програми ЄКА офіційно відібрав LISA як третю місію агентства у своїй нинішній науковій програмі.
"Це твердження було очікуваним. І в ньому не було ніяких сумнівів. Це очевидно після успіху Pathfinder. І відкриття гравітаційних хвиль LIGO ", - говорить Карстен Данцманн, директор Інституту гравітаційної фізики ім. Макса Планка в Ганновері (Німеччина). Він є одним з головних дослідників по завершеній програмі.






