Миссия NASA по поиску околоземных объектов NEOWISE вот-вот закончится. На ее место готовится NEO Surveyor — новая инфракрасная миссия агентства следующего поколения.
После более чем 14 лет успешной работы в космосе миссия NASA NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) завершится 31 июля. Ее опыт будет использован в новой миссии NEO Surveyor (Near Earth Object Surveyor) — первом специально построенном инфракрасном космическом телескопе, который будет искать опасные околоземные объекты. Его запуск намечен на конец 2027 года, и это важный шаг вперед в стратегии планетарной обороны NASA.
По словам главного исследователя NEOWISE и NEO Surveyor из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Эми Майнцер, NEOWISE стал ключевым инструментом в разработке и эксплуатации инфракрасного космического телескопа NASA следующего поколения NEO Surveyor, разработав новые методы поиска и определения характеристик околоземных объектов, скрытых в огромном количестве данных инфракрасного обзора. "NEO Surveyor будет искать самые труднодоступные астероиды и кометы, которые могут нанести значительный ущерб Земле, если мы не обнаружим их первыми", — сказала Майнцер.
Начало работы WISE
Окончание миссии NEOWISE связано с Солнцем. Примерно каждые 11 лет наша звезда переживает цикл повышенной активности, который достигает своего пика в период, называемый солнечным максимумом. Взрывные явления, такие как солнечные вспышки и выбросы корональной массы, становятся более частыми и нагревают атмосферу нашей планеты, заставляя ее расширяться. Атмосферные газы, в свою очередь, увеличивают сопротивление спутников, вращающихся вокруг Земли, замедляя их движение. Поскольку активность Солнца в настоящее время возрастает до прогнозируемого максимума, а двигательная установка NEOWISE не позволяет ему удерживаться на орбите, космический аппарат вскоре опустится слишком низко, чтобы быть пригодным для использования.
В настоящее время инфракрасный телескоп превысил научные цели уже двух миссий, начиная с миссии WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer). Управляемый Лабораторией реактивного движения NASA, WISE был запущен в декабре 2009 года с шестимесячной миссией по сканированию всего неба в инфракрасном диапазоне. К июлю 2010 года WISE достиг этой цели с гораздо большей чувствительностью, чем предыдущие исследования, и NASA продлило миссию до 2011 года.
На этом этапе WISE изучал далекие галактики, газовыделяющие кометы, взрывающиеся белые карликовые звезды и коричневые карлики. Были обнаружены десятки миллионов активно питающихся сверхмассивных черных дыр. Также были получены данные об околозвездных дисках — облаках газа, пыли и обломков, вращающихся вокруг звезд, — которые продолжают собирать гражданские ученые в рамках проекта Disk Detective.
Кроме того, аппарат отлично справился с поиском астероидов главного пояса, а также околоземных объектов и открыл первый известный земной троянский астероид. Кроме того, в ходе миссии была проведена перепись темных, слабых околоземных объектов, которые трудно обнаружить наземным телескопам, и выяснилось, что такие объекты составляют значительную часть популяции околоземных объектов.
Инфракрасное наследие
Невидимые невооруженным глазом инфракрасные волны излучаются теплыми объектами. Чтобы тепло, выделяемое самим WISE, не мешало инфракрасным наблюдениям, космический аппарат использовал криогенную охлаждающую жидкость. К тому времени, когда охлаждающая жидкость закончилась, WISE уже дважды картографировал небо, и в феврале 2011 года NASA перевело космический аппарат в спящий режим.
Вскоре после этого Майнцер и ее команда предложили новую миссию для аппарата: поиск, отслеживание и определение характеристик околоземных объектов, которые генерируют сильный инфракрасный сигнал из-за нагрева Солнцем.
"Без охлаждающей жидкости мы должны были найти способ охладить космический аппарат настолько, чтобы измерить инфракрасные сигналы от астероидов", — говорит Джозеф Масьеро, заместитель главного исследователя NEOWISE и ученый из IPAC, исследовательской организации при Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, штат Калифорния. "Задав телескопу команду смотреть в дальний космос в течение нескольких месяцев, мы определили, что он будет излучать достаточно тепла, чтобы достичь более низких температур, которые все же позволят нам получить высококачественные данные". В 2013 году NASA возобновило миссию под новым названием NEOWISE в рамках Программы наблюдений за объектами вблизи Земли, предшественницы нынешней программы планетарной защиты.
Многократно наблюдая за небом с низкой околоземной орбиты, NEOWISE на сегодняшний день провел 1,45 миллиона инфракрасных измерений более 44 000 объектов Солнечной системы. В их число входит более 3 000 ОСЗ, 215 из которых были обнаружены космическим телескопом. Двадцать пять из них — кометы, в том числе знаменитая комета NEOWISE, которая была видна в ночном небе летом 2020 года.
"Космический аппарат превзошел все ожидания и предоставил огромное количество данных, которые научное сообщество будет использовать в течение десятилетий", — сказал Джозеф Хант, руководитель проекта NEOWISE в JPL. "Ученые и инженеры, работавшие над WISE и NEOWISE, также создали базу знаний, которая поможет в будущих миссиях инфракрасной съемки".
Космический телескоп продолжит съемку до 31 июля. Затем, 8 августа, контроллеры миссии в JPL отправят команду, которая в последний раз переведет NEOWISE в спящий режим. С момента запуска орбита NEOWISE все ближе к Земле. Ожидается, что NEOWISE сгорит в атмосфере нашей планеты где-то между концом 2024 и началом 2025 года.
