TESS: चौड़े-खुले लेंस और एक चतुर कक्षा के साथ

सबसे अधिक संभावना है कि आप जानते हैं कि केप्लर अंतरिक्ष यान विशेष रूप से एक्सोप्लैनेट की खोज के लिए बनाया गया है, आने वाले दिनों में ईंधन से बाहर चलेगा। 2013 के बाद से, दुर्घटनाओं के कारण, वह एक अंतरिक्ष सेलबोट में बदल गया, लेकिन फिर भी डेटा एकत्र करना जारी रखा। नासा के पास ईंधन खत्म होने के बाद किसी प्रकार की वैज्ञानिक जानकारी एकत्र करने की योजना है, लेकिन बड़े पैमाने पर मिशन समाप्त हो जाएगा। लेकिन परेशान न हों - केपलर के जीवन काल का विस्तार करते हुए उन्हें अगले विशेष उपकरण TESS की प्रतीक्षा करनी पड़ी, जो एक ही लक्ष्य को पूरा करता है - अन्य स्टार सिस्टम में ग्रहों की खोज करना।

नया पुराना मिशन

TESS और केपलर न केवल कार्य से संबंधित हैं, बल्कि इसे प्राप्त करने के तरीके से भी संबंधित हैं। दोनों दूरबीन पारगमन विधि द्वारा एक्सोप्लैनेट की खोज में लगे हुए हैं - जब कोई ग्रह किसी तारे और दूरबीन के बीच से गुजरता है, तो उसका प्रकाश थोड़ा नम होता है।


केपलर टेलिस्कोप, नासा ड्राइंग के अनुसार एक्सोप्लैनेट के पारित होने के दौरान सितारों की चमक के ग्राफ

यह विधि अच्छी है कि यह न केवल कक्षा के मापदंडों को निर्धारित करना संभव है, बल्कि अल्बेडो (परावर्तन) भी है और यहां तक ​​कि तारे के स्पेक्ट्रम में परिवर्तन का विश्लेषण करके एक्सोप्लैनेट के वातावरण की संरचना का पता लगाने का प्रयास करता है। काश, पारगमन विधि में भी कमियां होती हैं - सबसे पहले, किसी ग्रह को नोटिस करना असंभव है यदि उसका रोटेशन विमान अक्ष "टेलिस्कोप-स्टार" से नहीं गुजरता है। इसके अलावा, ग्रह तारा से बहुत दूर है, इसकी क्रांति की अवधि लंबी है, और लंबे समय तक निरंतर रूप से स्टार का निरीक्षण करना आवश्यक है ताकि एक्सोप्लैनेट को नोटिस किया जा सके। लेकिन सामान्य तौर पर, विधि की तुलनात्मक सादगी और एक ही समय में कई सितारों का निरीक्षण करने की क्षमता ने केवल केप्लर टेलीस्कोप को ढाई हजार से अधिक एक्सोप्लैनेट खोलने की अनुमति दी, और लगभग तीन हजार उम्मीदवार पुष्टि की प्रतीक्षा कर रहे हैं।


केपलर और टीईएस विजिबिलिटी फील्ड्स की तुलना

लेकिन फिर मतभेद शुरू हो जाते हैं - केपलर नक्षत्र सिग्नस के क्षेत्र में अंतरिक्ष के एक बहुत ही संकीर्ण क्षेत्र में दिखता है, लेकिन 3000 प्रकाश वर्ष तक की दूरी पर। TESS "केवल 200 प्रकाश वर्ष" देखता है, लेकिन मुख्य मिशन के दो वर्षों में दोनों गोलार्द्धों की जांच करनी होगी। हर 27 दिन में, टेलीस्कोप पोल से 6 ° उत्तर / दक्षिण में एक नए क्षेत्र में बदल जाएगा। जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, पोल का क्षेत्र लगभग निरंतर अवलोकन के तहत होगा। यह भविष्य के मिशनों के लिए संभावित रूप से उपयोगी है - पोल के आसपास के क्षेत्र में एक क्षेत्र है जो लगातार जेम्स वेब टेलीस्कोप द्वारा अवलोकन के लिए उपलब्ध होगा, जिसे अभी तक लॉन्च नहीं किया गया है।


चित्र: NASA / TESS

नई आँखें

कार्यशाला में टीएएस कैमरा, नासा फोटो

TESS का एकमात्र वैज्ञानिक उपकरण चार समान कैमरे हैं। हर एक में 16.8 मेगापिक्सेल सेंसर, सात लेंसों की एक विधानसभा और लाल बौनों के अवलोकन के लिए निकट अवरक्त रेंज में एक विशेष फिल्टर है। 146 मिलीमीटर के एपर्चर और f / 1.4 के सापेक्ष एपर्चर के साथ एक कैमरा 24x24 ° क्षेत्र को देखेगा और 4096x4096 पिक्सेल के संकल्प के साथ फ़ोटो ले सकेगा।


सेंसर, इसके बाद फोटो नासा / TESS प्रोजेक्ट


अनुभागीय कैमरा


कैमरा असेंबली, स्केल के लिए व्यक्ति

यह ध्यान देने योग्य है कि TESS और केपलर नासा के विभिन्न स्तरों के कार्यक्रम हैं, इसलिए TESS का मूल्य लगभग आधा है।

विशेष कक्षा

पृथ्वी के लिए टीईएस अवलोकन प्रक्रिया में हस्तक्षेप नहीं करने के लिए (कम कक्षा में यह 27 दिनों के लिए एक क्षेत्र को देखने के लिए लगातार काम नहीं करेगा), डिवाइस को हमारे ग्रह से दूर भेजा जाना चाहिए। और डेटा संचारित करने के लिए, करीब होना उचित है - बढ़ती दूरी के साथ, बड़े एंटेना की आवश्यकता होती है, और गति कम हो जाती है। भूस्थैतिक कक्षा क्षेत्र फिट नहीं है - चंद्रमा हस्तक्षेप करेगा। वैसे, दूरबीन को आसान और आसान बनाकर पैसे बचाने के लिए अत्यधिक सलाह दी जाती है। और इन सभी समस्याओं को हल करने के लिए, बैलिस्टिक ने एक बहुत ही दिलचस्प कक्षा को चुना जो पहले इस्तेमाल नहीं की गई थी।


टीईएस निकासी सर्किट, नासा छवि

ऊपरी चरण से अलग होने के बाद, TESS ने संदर्भ कक्षा में प्रवेश किया। तीन मोड़ के लिए, इसके इंजन वाला उपकरण एपोसेंटर (कक्षा के ऊपरी बिंदु) को ऊपर उठाएगा ताकि यह चंद्रमा क्षेत्र में दिखाई दे। उन्होंने चुपचाप यहां बचाया - एक मोड़ में एक पैंतरेबाज़ी को अधिक महंगा और भारी इंजन की आवश्यकता होगी। चौथे दौर में, TESS को चंद्रमा के पास रखा जाएगा, इसके आकर्षण का लाभ उठाते हुए, सबसे पहले, एक उच्च कक्षा में जाने के लिए, और दूसरा, इसके झुकाव (ईंधन की खपत के मामले में एक बहुत महंगा ऑपरेशन) को बदलने के लिए।


चंद्रमा की कक्षा के समतल से टीईएस कक्षा पर एक नजर

और अंत में, संक्रमणकालीन कक्षा से, टेलीस्कोप काम कर रहे एक पर स्विच करेगा, जिसमें केवल ~ 200 m / s की विशेषता गति खर्च होगी। और सभी युद्धाभ्यास के बाद, दूरबीन में लगभग 20% ईंधन बचा होगा।



वर्किंग ऑर्बिट की सर्कुलेशन अवधि 13.65 दिन है, चंद्रमा की सर्कुलेशन अवधि आधी है। यह उद्देश्य से किया जाता है ताकि चंद्रमा की प्रत्येक कक्षा अंतरिक्ष यान के बाएं या दाएं से 90 ° दूर तक संभव हो सके और न्यूनतम गड़बड़ी का परिचय दे सके। यह उम्मीद की जाती है कि कम से कम 20 वर्षों के लिए कक्षा स्थिर होगी (यानी, सुधार के लिए ईंधन की खपत की आवश्यकता नहीं होगी)।

और एंटेना और संचार को बचाने का कार्य इस तथ्य से हल किया जाता है कि कक्षा काफी लम्बी है - एपीसेंटर पेरिकेंट की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक है। कक्षा के सबसे निचले बिंदु के क्षेत्र में, TESS थोड़े समय के लिए अवलोकन करना बंद कर देगा, एंटीना को पृथ्वी की ओर मोड़ देगा और प्रति क्रांति संचित डेटा को संचारित करेगा।

यह उम्मीद की जाती है कि दूरबीन काम करने वाली कक्षा में होगी और दो महीने में वैज्ञानिक अवलोकन शुरू करेगी।

लांच

यह ध्यान देने योग्य है कि टेलीस्कोप का लॉन्च स्पेसएक्स के लिए एक अलग सफलता थी - पहली बार कंपनी ने नासा के मध्यम-जोखिम वाले वैज्ञानिक मिशनों तक पहुंच प्राप्त की, और टीईएसएस पहला उपकरण था जिसे अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी - पिछली परियोजनाओं, जेसन -3 और डीएससीओवीआर, द्वारा विशेष रूप से लॉन्च किया गया था। अन्य संगठनों के साथ नासा का सहयोग



वैसे, टेस फाल्कन 9 पर लॉन्च किया गया सबसे हल्का वाहन बन गया। लेकिन उच्च संदर्भ कक्षा ने भूमि पर लौटने के लिए ईंधन नहीं छोड़ा, पहले चरण में एक बजरे पर उतरना पड़ा। यह भी उम्मीद है कि यह मिशन एक नए ब्लॉक 4 संशोधन रॉकेट का अंतिम लॉन्च होगा, बहुत जल्द अंतिम, पुन: प्रयोज्य के लिए और भी अधिक अनुकूलित, ब्लॉक 5 संस्करण उड़ना चाहिए।