Новый зонд NASA для межзвездного картографирования и ускорения (IMAP) был запущен 23 сентября 2025 года. Его цель — изучение гелиосферы — гигантского щита, созданного Солнцем. Миссия определит границы гелиосферы, чтобы помочь нам лучше понять, какую защиту она обеспечивает жизни на Земле, и как она меняется в зависимости от активности Солнца.
Миссия IMAP также обеспечит измерения солнечного ветра в режиме, близком к реальному времени, данные, которые можно использовать для совершенствования моделей прогнозирования последствий космической погоды: от сбоев в линиях электропередач до потери спутников и здоровья астронавтов во время космических путешествий.
Космос — опасное место, которое НАСА продолжает исследовать ради всеобщего блага. Он полон радиации и высокоэнергетических частиц, способных повредить ДНК и печатные платы. Однако жизнь в нашей Солнечной системе сохраняется отчасти благодаря гелиосфере — гигантскому пузырю, созданному Солнцем и простирающемуся далеко за пределы орбиты Нептуна.
С запуском нового зонда НАСА для межзвёздного картирования и ускорения (IMAP), который состоялся 23 сентября, человечество сможет получить более детальное представление о гелиосфере, чем когда-либо прежде. Миссия определит границы гелиосферы, чтобы лучше понять её защиту и её изменения в зависимости от солнечной активности. Миссия IMAP также обеспечит измерения космической погоды в режиме, близком к реальному времени, необходимые для программы «Артемида» и дальних космических путешествий.
Студия научной визуализации НАСА.
«С помощью IMAP мы расширим границы знаний и понимания нашего места не только в Солнечной системе, но и в галактике в целом», — сказал Патрик Кён, научный сотрудник программы IMAP в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «По мере того, как человечество расширяет свои границы и исследует космос за пределами Земли, такие миссии, как IMAP, добавят новые фрагменты пазла космической погоды, заполняющего пространство между зондом Parker Solar Probe у Солнца и аппаратами Voyagers за пределами гелиопаузы».
Гелиосфера образуется в результате постоянного оттока вещества и магнитных полей от Солнца, называемого солнечным ветром. По мере движения Солнечной системы через Млечный Путь взаимодействие солнечного ветра с межзвёздным веществом формирует гелиосферу. Изучение гелиосферы помогает учёным понять, что такое наш дом в космосе и как он стал пригодным для жизни.
Будучи современным небесным картографом, IMAP картографирует границу нашей гелиосферы и изучает её взаимодействие с ближайшим галактическим окружением. Он будет картировать широкий спектр частиц, пыли, ультрафиолетового света и магнитных полей в межпланетном пространстве, чтобы исследовать энергизацию заряженных частиц, испускаемых Солнцем, и их взаимодействие с межзвёздным пространством.
Миссия IMAP основана на проектах NASA Voyager и IBEX (Interstellar Boundary Explorer). В 2012 и 2018 годах два космических аппарата Voyager стали первыми искусственными объектами, пересекшими границу гелиосферы и передавшими данные измерений из межзвёздного пространства. Это дало учёным представление о том, как выглядела граница и где она находилась в двух конкретных местах. Картирование гелиосферы аппаратом IBEX оставило множество вопросов без ответа. Благодаря 30-кратно более высокому разрешению и более быстрой съёмке, IMAP поможет заполнить неизведанные тайны о гелиосфере.
Из 10 инструментов IMAP три будут исследовать границы гелиосферы, собирая энергетически нейтральные атомы (ЭНА). Многие ЭНА возникают из положительно заряженных частиц, испускаемых Солнцем, но, пройдя через Солнечную систему, сталкиваются с частицами в межзвездном пространстве. При этом столкновении некоторые из этих положительно заряженных частиц становятся нейтральными, и рождается энергетически нейтральный атом. Это взаимодействие также перенаправляет новые ЭНА, а некоторые из них рикошетируют обратно к Солнцу.
Заряженные частицы вынуждены следовать линиям магнитного поля, но атомные ионосферные связи (ENA) движутся по прямой, не подвергаясь влиянию изгибов, поворотов и турбулентности магнитных полей, пронизывающих пространство и формирующих границу гелиосферы. Это позволяет учёным отслеживать происхождение этих атомных ионосферных «посланников» и изучать удалённые области космоса издалека. Миссия IMAP будет использовать атомные ионосферные связи, собранные вблизи Земли, для отслеживания их происхождения и построения карт границ гелиосферы, которые в противном случае были бы невидимы с такого расстояния.
Миссия IMAP будет изучать гелиосферу — наш дом в космосе. НАСА/Принстонский университет/Патрик Макпайк
«Благодаря своему комплексному современному набору инструментов IMAP улучшит наше понимание двух фундаментальных вопросов: как частицы заряжаются энергией и переносятся по гелиосфере, и как сама гелиосфера взаимодействует с нашей галактикой», — сказал Шри Канекал, научный сотрудник миссии IMAP в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Миссия IMAP также обеспечит наблюдение в режиме, близком к реальному времени, за солнечным ветром и энергичными солнечными частицами, которые могут создавать опасные условия в околоземном космическом пространстве. Находясь в точке Лагранжа 1, примерно в 1 миллионе миль от Земли в сторону Солнца, IMAP будет примерно за полчаса предупреждать об опасных частицах, направляющихся к нашей планете. Данные миссии помогут в разработке моделей, способных предсказывать последствия космической погоды, от сбоев в электроснабжении до потери спутников.
«Миссия IMAP предоставит очень важную информацию для путешествий в дальнем космосе, где астронавты будут напрямую подвергаться опасностям солнечного ветра», — сказал Дэвид Маккомас, главный исследователь IMAP в Принстонском университете.
Помимо измерения энтропийных космических лучей и частиц солнечного ветра, IMAP также будет проводить прямые измерения межзвёздной пыли — скоплений частиц, образующихся за пределами Солнечной системы и размером меньше песчинки. Эта космическая пыль в основном состоит из каменистых или богатых углеродом частиц, оставшихся после взрывов сверхновых.
Специфический элементный состав этой космической пыли – это своего рода почтовая марка, указывающая на её происхождение в галактике. Изучение космической пыли может пролить свет на состав звёзд, находящихся далеко за пределами нашей Солнечной системы. Это также поможет учёным значительно расширить наши знания об этих основных строительных материалах космоса и получить информацию о том, из чего состоит вещество между звёздами.
Дэвид Маккомас возглавляет миссию, работая совместно с международной командой из 27 организаций-партнеров. Лаборатория прикладной физики (APL) управляет этапом разработки и создания космического аппарата и будет осуществлять управление миссией. IMAP — пятая миссия в портфолио программы NASA Solar Terrestrial Probes. Отдел исследований и гелиофизических проектов в NASA Goddard управляет программой STP для Отдела гелиофизики Управления научных миссий NASA. Программа пусковых услуг NASA, базирующаяся в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде, управляет запуском миссии.
Как отправили Зонд IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) в космическое путешествие? 18 сентября экипажи доставили новейшую обсерваторию космической погоды НАСА и два автомобиля для совместных поездок из центра обработки полезной нагрузки Astrotech Space Operations в Тайтусвилле в ангар SpaceX на соседнем стартовом комплексе 39A Космического центра имени Кеннеди НАСА во Флориде. Ракета SpaceX Falcon 9 запустит миссии не ранее 7:32 утра по восточному времени во вторник, 23 сентября, со стартового комплекса 39A Космического центра имени Кеннеди НАСА.
За последние несколько дней технические специалисты выполнили ряд критически важных операций, необходимых для подготовки космического аппарата к этому полёту. Во-первых, они состыковали два спутника IMAP, предназначенных для совместного использования, — геокорональную обсерваторию Каррутерса и спутник Space Weather Follow On – Lagrange 1 (SWFO-L1) Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), — с адаптером вторичной полезной нагрузки Evolved.
Затем команда присоединила кольцо с прикреплёнными к нему райдшеринговыми модулями к узлу крепления полезной нагрузки, который соединит все три обсерватории со второй ступенью ракеты. После этого специалисты закрепили обсерваторию IMAP на адаптере полезной нагрузки. Наконец, они состыковали адаптер полезной нагрузки с кольцом, завершив интеграцию всех трёх космических аппаратов в единую сборку для запуска.
Технические специалисты Astrotech Space Operations Facility, расположенного недалеко от Космического центра имени Кеннеди во Флориде, устанавливают зонд IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) NASA, а также космическую обсерваторию Carruthers Geocorona и космический аппарат Space Weather Follow On–Lagrange 1 (SWFO-L1) Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) внутри обтекателя полезной нагрузки ракеты SpaceX Falcon 9 во вторник, 16 сентября 2025 года. NASA/Ким Шифлетт
16 сентября специалисты компании Astrotech поместили полезную нагрузку в обтекатель ракеты. Обтекатель защищает космический аппарат от аэродинамических сил и тепла во время подъёма. Примерно через три минуты после старта половинки обтекателя отделятся от ракеты и вернутся на Землю, где SpaceX планирует их забрать.
Смотрите также... Немного о кошках: история одомашнивания и интересные факты о поведении домашних питомцев |
Убедившись в исправности и состоянии обсерваторий, команда бережно перевезла закапсулированную конструкцию. Доставка хрупкого оборудования в ангар SpaceX, где команда установит закапсулированный космический аппарат на ракету, заняла несколько часов.
Миссия IMAP была подтверждена в ходе проверки готовности к полёту, проведённой агентством в четверг. Руководители миссии из NASA, SpaceX и космического корабля IMAP провели проверку в NASA Kennedy, чтобы предоставить актуальную информацию о статусе миссии и подтвердить её готовность к финальным мероприятиям по подготовке к запуску.
После запуска все три космических аппарата будут вращаться вокруг Солнца вблизи точки Лагранжа 1, примерно в миллионе миль от Земли. Из этой точки IMAP будет картировать границы гелиосферы – защитного пузыря, образованного солнечным ветром в межзвёздном пространстве. Миссия IMAP направлена на изучение сил, управляющих формой гелиосферы, и на исследование того, как солнечные частицы разгоняются до чрезвычайно высоких энергий. Миссия IMAP также обеспечит наблюдение за солнечным ветром и энергичными частицами в режиме, близком к реальному времени.
Данные, собранные миссией IMAP, будут использованы для создания системы IMAP Active Link in Real-Time (I-ALiRT). Эта система предназначена для улучшения понимания космической погоды и усовершенствования инструментов прогнозирования космической погоды следующего поколения.
Усовершенствования и улучшения, которые стали возможны благодаря I-ALiRT, предоставят более точную информацию астронавтам, участвующим в миссиях на Луну и Марс, в том числе в рамках программы «Артемида». Она также позволит улучшить работу наземных технологий, уязвимых к космическим погодным явлениям, таким как выбросы корональной массы. Эти данные дополняют систему SWFO-L1 Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), которая предоставляет важные оповещения и предупреждения заинтересованным сторонам. Это представляет собой важный шаг к улучшению прогнозирования космической погоды и защите нашей инфраструктуры по мере того, как NASA продолжает исследовать космос.
Рабочие перевозят космический аппарат IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) НАСА вместе с геокоронной обсерваторией Каррутерса и спутником Space Weather Follow On–Lagrange 1 (SWFO-L1) Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) поздно вечером в среду, 17 сентября 2025 года, по утро четверга, 18 сентября 2025 года, из комплекса космических операций Astrotech в Тайтусвилле, штат Флорида, в ангар SpaceX на стартовом комплексе 39A в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде. NASA/Ким Шифлетт
Каррутерс будет изучать экзосферу Земли, самый внешний слой атмосферы. Спутник SWFO-L1 Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) будет отслеживать космическую погоду, помогая защищать критически важную инфраструктуру, экономику и национальную безопасность.
Комментировать в ВконтактеСмотрите также... HTML, CSS-шпаргалка с примерами - тег IMG, figure и picture. Адаптирование, форматирование, эффекты Полный список обработчиков событий HTML / Javascript с примерами |
