CSST: гигантский скачок в исследовании космоса и съемке неба

Телескоп китайской космической станции (CSST), как тип оптического телескопа, может захватывать спектр от почти ультрафиолетового до видимого света. Комбинируя первичное зеркало с большим диаметром и большим фокусным расстоянием с окуляром, который имеет меньший диаметр и меньшее фокусное расстояние, он обеспечивает получение изображения удаленных объектов крупным планом. Его основное зеркало имеет диаметр два метра, сопоставимый с космическим телескопом Хаббла, но его поле зрения более чем в 300 раз больше, чем у Хаббла. Это означает, что при тех же условиях, в то время как космический телескоп Хаббл может видеть одну звезду, CSST может видеть 300 звезд.

С точки зрения внешнего вида, китайский телескоп космической станции (CSST) довольно гигантский, сопоставимый по размерам с большим автобусом. Он имеет общую длину 14 метров, стоит почти так же высоко, как четырехэтажное здание, и имеет максимальный диаметр 4,5 метра. Его стартовая масса составляет около 16 тонн. Вы можете задаться вопросом, почему нам нужно отправить такой большой инструмент в космос. Это связано с тем, что наземные оптические телескопы подвержены влиянию атмосферной турбулентности, ионосферной рефракции, озонового слоя и геомагнитного поля при наблюдении за звездным небом. Независимо от того, насколько велик наземный телескоп, изображения Вселенной, которые он захватывает, всегда несколько размыты. Однако с помощью CSST мы можем разрешить детали далеких небесных тел, помогая нам исследовать космос более точно.

Как следует из названия, основной миссией CSST является проведение «обзоров неба», что означает выполнение обширных исследований небесных тел во Вселенной. Если сравнить всю вселенную с массивной картиной, то CSST-лучший фотограф, способный запечатлеть в высоком разрешении и детализированные изображения тысяч галактик, предоставляя нам великолепный панорамный вид на вселенную. Этот режим наблюдения означает, что модуль обзора неба CSST занимает большую часть своего рабочего времени, примерно 70%, по мнению исследователей.

Модуль обзора неба оснащен 30 детекторами, в общей сложности 2,5 миллиарда пикселей. Среди этих детекторов 18 оснащены различными «солнцезащитными очками»-фильтрами, которые могут фиксировать внешний вид небесных тел на разных длинах волн, создавая красивый набор цветных фотографий Вселенной. Остальные 12 детекторов предназначены для точной регистрации спектров, захватывая спектральную информацию не менее 1000 небесных тел с каждой экспозицией. Модуль обзора неба будет охватывать 40% всего неба, собирая высококачественные данные о почти 2 миллиардах галактик в течение периода наблюдения проекта, записывая захватывающие пейзажи Вселенной.

Компания Bena Optics предоставила оптические компонентные решения для CSST, включая полный комплект зеркал. Эти зеркала включают асферические и плоские типы и изготовлены из легких, но прочных материалов, таких как Zerodur или SiC. Bena Optics, в сотрудничестве с CIOMP, продвигает развитие технологий исследования космоса.

Терагерцовый модуль, многоканальный тепловизор, интегральный полевой спектрограф и экзопланетный коронограф-это прецизионные измерительные модули китайского телескопа космической станции (CSST). Каждое из этих устройств имеет свою специализацию, ориентируясь на различные научные задачи, такие как обнаружение экзопланет, пространственно разрешенный спектральный анализ областей ядра галактик, изучение нейтрального углерода в близлежащих галактиках и наблюдения космического сверхглубокого поля. Эти модули значительно повышают точность наблюдений телескопа.