Омский государственный технический университет
Кафедра «Авиа- и ракетостроение»
Специальность 24.05.01 – Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов
Реферат
по дисциплине «Введение в ракетно-космическую технику»
за второй семестр 2015/2016 уч. г.
на тему: «Изучение космических объектов (звезд, планет, спутников и т.п.): методы и приборы»
ДЗ-02068999.45.07.00.00.000-ПЗ
Выполнил: студент группы ПРК – 152
Онищук С.Ю.
Дата:_________ Подпись_________
Проверила: ст. преподаватель
Прусова О.Л.
Дата:_________ Подпись_________
Омск – 2016
Содержание
Содержание 2
Введение 3
Теоретический метод исследования космоса 3
Изучение планет, их спутников, астероидов и комет с помощью космических аппаратов 5
Искусственный спутник Земли 5
Орбитальные станции 7
Автоматическая межпланетная станция 7
Космические корабли 8
Планетоходы 8
Наблюдательный метод исследования космоса 9
Телескопы. Оптические телескопы 12
Радиотелескопы 13
Микроволновые телескопы. Телескоп Planck 13
Инфракрасные телескопы 14
Ультрафиолетовые обсерватории. Телескоп GALEX 14
Рентгеновские телескопы. Телескоп Chandra 15
Гамма-обсерватории. 16
Оптический телескоп Hubble 16
Инфракрасные телескопы. Телескоп Spitzer 17
Нейтринные обсерватории 17
Детекторы гравитационных волн 18
Заключение 20
Список использованных источников: 23
Введение
Человечеству на протяжении всей своей истории хотелось познать окружающий его мир, оно открывало новые земли, познавало науку, но всегда был загадочен для каждого космос. Лишь в последние полвека людям удалось совершить настоящий прорыв в естествознании: изучении Вселенной.
[1]«Основные сведения о каком-либо космическом теле могут быть получены двумя путями: экспериментальным и теоретическим. Последний подход не является полностью независимым, так как любая теоретическая модель опирается на экспериментальные факты, а вот для ее исследования используют более подробный математический аппарат. Экспериментальное изучение космических объектов и всего мирового пространства базируется также на двух основах: непосредственное исследование свойств объектов при помощи лабораторного оборудования и наблюдение объекта, то есть исследование его электромагнитного излучения»
Цель работы:
Изучить методы, способы и приборы для исследования космических тел.
Задачи работы:
1. Ознакомиться с теоретическим и экспериментальным методами исследования космических объектов.
2. Изучить способы исследования космических объектов при экспериментальном методе: с помощью космических аппаратов и с помощью телескопов.
3. Узнать о видах космических аппаратов, применяемых в научных исследованиях космоса.
4. Узнать о телескопах, работающих в разных диапазонах электромагнитных волн.
5. Познакомиться с относительно новыми приборами для исследования космоса: нейтринными телескопами и детекторами гравитационных волн.
Теоретический метод исследования космоса
Теоретический метод основан на сопоставлении, применении основных разделов физики (механики, оптики, электродинамики и т.д.) к разделам астрономии (астрометрии, теоретической астрономии, небесной механике, астрофизики и пр.).
[2]«Астрономы-теоретики используют широкий спектр инструментов, которые включают аналитические модели и численное моделирование. Каждый из методов имеет свои преимущества. Аналитическая модель процесса, как правило, лучше дает понять суть того, почему это (что-то) происходит. Численные модели могут свидетельствовать о наличии явлений и эффектов, которых, вероятно, иначе не было бы видно.
Теоретики в области астрономии стремятся создавать теоретические модели и выяснить в исследованиях последствия этих моделирований. Это позволяет наблюдателям искать данные, которые могут опровергнуть модель или помогает в выборе между несколькими альтернативными или противоречивыми моделями. Теоретики также экспериментируют в создании или видоизменению модели с учетом новых данных. В случае несоответствия общая тенденция состоит в попытке достигнуть коррекции результата минимальными изменениями модели. В некоторых случаях, большое количество противоречивых данных со временем может привести к полному отказу от модели»
История теоретического открытия последних трех планет Солнечной системы, подтверждает значимость теоретического метода.
[3]«Вплоть до конца XVIII столетия людям были известны только 6 планет Солнечной системы: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Их можно было различить невооружённым глазом. Но вот 13 марта 1781 года астроном-любитель Фридрих Вильгельм Гершель направил свой телескоп в промежуток между созвездиями Тельца и Близнецов. Между 10 и 11 часами вечера он увидел неизвестное небесное тело, отличавшееся большим размером и медленно перемещавшееся по небу.
Он решил, что имеет дело с кометой, но вскоре выяснилось, что это новая, ещё не известная науке планета. Учёные по традиции предпочли именовать новую планету Ураном в честь римского бога всепоглощающего времени. Позже выяснили, что Уран удалён от Солнца на расстояние 2871 млн. км, его диаметр составляет 51 200 км, а период обращения вокруг Солнца равен 84 земным годам. Планета имеет атмосферу и 15 спутников. Пять из них были открыты с Земли, а остальные 10 обнаружены американским космическим аппаратом «Вояджер-2». Их назвали в честь героев Шекспира. Известно также, что Уран, подобно Сатурну, имеет систему колец.
Следующую планету, которая в XVIII—XIX столетиях была невидима даже в телескоп, удалось обнаружить благодаря математическим вычислениям. Вскоре после открытия Урана стало ясно, что на его орбиту влияет какое-то неизвестное науке небесное тело. Независимо друг от друга англичанин Джон Адаме и француз Урбен Леверье в 1845 году рассчитали положение невидимой планеты. Однако англичанин так и не смог найти её на небосклоне. А Леверье направил свои расчёты в Берлинскую обсерваторию. Данные были получены 23 сентября 1846 года. В тот же вечер астроном Иоганн Готфрид Галле, руководствуясь расчётами французского коллеги, обнаружил новую планету. Со временем стало известно, что диаметр Нептуна - так назвали новое небесное тело - равен 49 500 км, а период обращения вокруг Солнца составляет 164,8 земных года.
Шло время, и дальнейшие исследования показали, что только влиянием Нептуна нельзя объяснить отклонения, которые имеет орбита Урана. Орбита неизвестной планеты была рассчитана уже в XX в. американским астрономом П.Ловеллом и Э.Пикерингом. А в 1930 г. американец Клай Тайбо увидел её в телескоп. Для этого ему потребовалось 7 тыс. рабочих часов. Новую планету назвали в честь римского бога Плутона, который мог становиться невидимым. Она удалена от Солнца приблизительно на 5905 млн. км. Вокруг Солнца обращается за время, равное 247,7 земного года. Имеет спутник Харон»
На основе истории открытия Урана, Нептуна, Плутона можно сделать вывод о том, что теоретический метод невозможен без экспериментального, так как необходимы факты для построения гипотез. Также и экспериментальный невозможен без теоретического, потому что нужна теория для обобщения результатов наблюдений.
Изучение планет, их спутников, астероидов и комет с помощью космических аппаратов
[4]«Изучение планет и малых тел Солнечной системы осуществляется с использованием космических аппаратов, направляемых к ним. Исследования проводятся, как с аппаратов, пролетающих мимо этих объектов или выходящих на орбиту вокруг них, так и непосредственно на их поверхностях спускаемыми устройствами: неподвижными зондами, передвигающимися механизмами типа луноходов и летающими аэростатами.
Это направление исследований проводится в рамках развития не
так давно возникшей науки - «сравнительной планетологии». В рамках этой науки
должно быть достигнуто понимание не только механизмов возникновения и путей
развития планет Солнечной системы, но и возможных тенденций будущей эволюции
Земли. Нельзя также забывать о необходимости подготовки к межпланетным
пилотируемым полетам, которые неизбежно последуют в будущем, и об изучении
возможностей изменения физических условий сначала на поверхности Марса, а
потом и Венеры для расселения там, в очень отдаленном будущем наших
потомков»
[5]«Весь комплекс научных работ в космосе делится на две группы: изучение околоземного пространства (ближний космос) и изучение дальнего космоса. Все исследования производятся с помощью специальных космических аппаратов. Они предназначены для полетов в космос или для работы на других планетах, их спутниках, астероидах и т. д. В основном они способны длительно и самостоятельно функционировать. Различают два вида аппаратов — автоматические (спутники, станции для полетов к другим планетам и т. д.) и пилотируемые обитаемые (космические корабли, орбитальные станции или комплексы)»
Искусственный спутник Земли
[6]«Искусственный спутник Земли – это космические летательные аппараты, выведенные на орбиты вокруг Земли, предназначенные для решения научных и прикладных задач. Аппаратура, устанавливаемая на борту ИСЗ, а также наблюдения ИСЗ с наземных станций позволяют проводить разнообразные геофизические, астрономические, геодезические и др. исследования. Орбиты таких ИСЗ разнообразны: от почти круговых на высоте 200 – 300 км до вытянутых эллиптических с высотой апогея до 500 тыс. км.
Научно-исследовательские ИСЗ составляют около половины всех запущенных ИСЗ. С помощью научных приборов, установленных на ИСЗ, изучаются нейтральный и ионный состав верхней атмосферы, её давление и температуру, а также изменения этих параметров. Концентрация электронов в ионосфере и её вариации исследуются как с помощью бортовой аппаратуры, так и по наблюдениям прохождения сквозь ионосферу радиосигналов бортовых радиомаяков. С помощью ионозондов детально изучены структура верхней части ионосферы и изменения электронной концентрации в зависимости от геомагнитной широты, времени суток и т. п.
Все результаты исследований атмосферы, полученные с помощью ИСЗ, являются важным и надёжным экспериментальным материалом для понимания механизмов атмосферных процессов и для решения таких практических вопросов, как прогноз радиосвязи, прогноз состояния верхней атмосферы и т. п.
С помощью ИСЗ обнаружены и исследуются радиационные пояса Земли. Наряду с космическими зондами ИСЗ позволили исследовать структуру магнитосферы Земли и характер её обтекания солнечным ветром, а также характеристики самого солнечного ветра (плотность потока и энергию частиц, величину и характер «вмороженного» магнитного поля) и другие недоступные для наземных наблюдений излучения Солнца ультрафиолетовое и рентгеновское, что представляет большой интерес с точки зрения понимания солнечно-земных связей. Ценные для научных исследований данные доставляют также и некоторые прикладные ИСЗ. Так, результаты наблюдений, выполняемых на метеорологических ИСЗ, широко используются для различных географических исследований.
Часто для решения некоторых научных и прикладных задач необходимо, чтобы ИСЗ был определённым образом ориентирован в пространстве, причём вид ориентации определяется главным образом назначением ИСЗ или особенностями установленного на нём оборудования. Так, орбитальную ориентацию, при которой одна из осей постоянно направлена по вертикали, имеют ИСЗ, предназначенные для наблюдений объектов на поверхности и в атмосфере Земли; ИСЗ для астрономических исследований ориентируются на небесные объекты: звёзды, Солнце. По команде с Земли или по заданной программе ориентация может изменяться. В некоторых случаях ориентируется не весь ИСЗ, а лишь отдельные его элементы, например остронаправленные антенны — на наземные пункты, солнечные батареи — на Солнце. Для того чтобы направление некоторой оси спутника сохранялось неизменным в пространстве, ему сообщают вращение вокруг этой оси. Для ориентации используют также гравитационные, аэродинамические, магнитные системы — так называемые пассивные системы ориентации, и системы, снабженные реактивными или инерционными управляющими органами (обычно на сложных ИСЗ и космических кораблях), — активные системы ориентации. ИСЗ, имеющие реактивные двигатели для маневрирования, коррекции траектории или спуска с орбиты, снабжаются системами управления движением, составной частью которой является система ориентации.
Результаты наблюдений ИСЗ дают возможность с высокой точностью определять возмущения орбит ИСЗ, изменения плотности верхней атмосферы (в связи с различными проявлениями солнечной активности), законы циркуляции атмосферы, структуру гравитационного поля Земли и др.
Специально организуемые позиционные и дальномерные синхронные наблюдения спутников (одновременно с нескольких станций) методами спутниковой геодезии позволяют осуществлять геодезическую привязку пунктов, удалённых на тысячи км друг от друга, изучать движение материков и т. п.»
Орбитальные станции
[7]«Орбитальная станция – это тяжёлый искусственный спутник, длительное время функционирующий на околоземной, окололунной или околопланетной орбитах. ОС может быть пилотируемой (с экипажем космонавтов) или работать в автоматическом режиме. Назначение ОС: решение ряда научных и прикладных задач, исследование околоземного космического пространства и Земли с орбиты ИСЗ, проведение метеорологических, астрономических, радиоастрономических и др. наблюдений, изучение вопросов навигации, медико-биологические эксперименты, исследование поведения материалов и оборудования в условиях космического полёта и др.
ОС могут служить также базами для сборки на орбите тяжёлых космических кораблей, предназначенных для полёта к др. планетам Солнечной системы. С расширением границ освоения космического пространства сфера действия ОС Качественно изменяется. Например, создание окололунных ОС (предложенных Ю.В. Кондратюком) с практически неограниченным сроком существования на орбите, выполняющих роль баз снабжения, облегчит полёты космических кораблей к др. планетам Солнечной системы»
Автоматическая межпланетная станция
[8]«Автоматическая межпланетная станция – это космический аппарат, совершающий полёт в межпланетное пространство в автоматическом режиме. Используется для изучения небесных тел и межпланетного пространства. Для выполнения этих задач на автоматической межпланетной станции устанавливается научная аппаратура, измеряющая параметры небесных тел, их физический и химический состав, магнитные и другие излучения. Телевизионная аппаратура позволяет получить изображения небесных тел, их строение и рельеф. Управление автоматической межпланетной станцией осуществляется обычно с помощью бортовых компьютеров в соответствии с заданной программой. В случае необходимости программа может корректироваться посредством радиосигналов с Земли. Для обеспечения станции энергопитанием, как правило, используются солнечные батареи, но могут применяться и аккумуляторы, ядерные источники тока и др. Для вывода автоматической межпланетной станции на заданную траекторию необходимо преодолеть вторую космическую скорость. С помощью автоматических межпланетных станций, достигших Луны, Марса, Венеры, Юпитера, Сатурна и их спутников, получены ценные сведения о строении Солнечной системы и комет»
Космические корабли
[9] «Космический корабль – это космический летательный аппарат, предназначенный для полёта людей (пилотируемый космический летательный аппарат). Отличительная особенность КК – наличие герметичной кабины с системой жизнеобеспечения для космонавтов. КК для полёта по геоцентричным орбитам называются кораблями-спутниками, а для полёта к др. небесным телам – межпланетными (экспедиционными) КК.
Разработаны транспортные КК многократного использования для доставки людей и грузов с Земли на низкую геоцентрическую орбиту и обратно, например, для связи с долговременной орбитальной станцией(Спейс-Шатл,Энергия-Буран). Транспортировка людей и грузов с низкой геоцентрической орбиты на более высокую, вплоть до стационарной, и обратно предусматривается с помощью автоматических космических ракет-буксиров. Изучаются проекты автоматических и КК-буксиров для перехода с геоцентрической орбиты на гелиоцентрическую, планетоцентрическую и обратно.
Созданы и осуществили полёты: советские КК-спутники серии «Восток», «Восход», «Союз» (последний может служить транспортным кораблём одноразового действия); американские КК-спутники серии «Меркурий», «Джемини» и экспедиционные КК «Аполлон» для полёта на Луну. КК «Аполлон» может использоваться как транспортный одноразового действия для полёта на геоцентрическую и гелиоцентрическую орбиты. Перечисленные КК состоят из нескольких отсеков и снабжены системами жизнеобеспечения, двигательных установок, навигации и управления, энергопитания, связи, аварийного спасения, возвращения на Землю и др.»
Планетоходы
Планетоход – это автоматический самоходный аппарат с дистанционным управлением, передвигающийся по поверхности удалённой от Земли планеты. В настоящее время наиболее известно только два планетохода: луноход и марсоход.
[10]«Луноход – транспортное устройство, предназначенное для передвижения по поверхности Луны и управляемое по радио с Земли. Научная измерительная аппаратура, установленная на луноходе, предназначена для изучения топографических и селеноморфологических особенностей местности, определения химического состава и физико-механических свойств грунта, исследования радиационной обстановки на Луне и т. п. С помощью уголкового отражателя, установленного на луноходе, проводилась лазерная локация (измерения) с Земли.
Первый луноход – «Луноход-1» доставлен на Луну 17 ноября 1970 г. Автоматическим космическим аппаратом «Луна-17». «Луноход-1» прошёл 10 540 м, детально обследовал лунную поверхность на площади 80 000 м2. С помощью телевизионных систем было получено более 200 панорам и свыше 20 000 снимков поверхности Луны, изучены физико-механические свойства её поверхности, проведён химический анализ грунта. Время активного функционирования «Лунохода-1»составило 301 сут. После завершения программы «Луноход-1» был выведен на практически горизонтальную площадку, и его уголковый отражатель обеспечивает многолетнее проведение лазерной локации с Земли.
16 января 1973 г. с помощью автоматического космического аппарата «Луна-21» в район восточной окраины Моря Ясности был доставлен «Луноход-2». Усовершенствованный по опыту работы «Лунохода-1», с расширенными возможностями, он прошёл по поверхности Луны 27 км и передал на Землю большое количество научной информации о Луне»
Марсоход - планетоход, предназначенный для изучения Марса, как луноход — для изучения Луны. В настоящее время на Марсе два действующих марсохода: «Оппортьюнити» и «Кьюриосити».
[11] «Оппортьюнити» прибыл на Марс 24 января 2004 года, приземлился в гигантской подушке, которая позволила ему отскочить от поверхности прямо в кратер Орла. В первые дни своей работы «Оппортьюнити» обнаружил признаки влажных условий в далеком прошлом Марса. Его первоначальная миссия была успешной, но должна была продлиться лишь три месяца, но он все еще продолжает работать. В 2011 году марсоход проделал путь к кратеру Индевор и с тех пор копается там. NASA очень осторожно в выборе цели и позиционировании «Оппортьюнити». В отличие от работающего на ядерной энергии «Кьюриосити», «Оппортьюнити» использует солнечные панели, чтобы поддерживать батареи заряженными. Ученые используют инструмент «Оппортьюнити» по работе с камнем, чтобы изучать структуру образцов внутри кратера»
Последний отправившийся марсоход «Кьюриосити» продолжает изучение пород Марса, он обнаружил метан, кварцевые породы, и места с большой влажностью, свидетельствующие о существовании воды на красной планете.
Наблюдательный метод исследования космоса
[1]Пока еще основной метод исследования объектов космического пространства – изучение их электромагнитного излучения. Это обусловлено тем, что контактное исследование неприменимо для раскаленных объектов (звезд). К тому же объекты, более удаленные от Земли, чем тела Солнечной системы, очевидно, останутся и в настоящем и в будущем недоступными для контактного исследования.
Космическое электромагнитное излучение регистрируется в очень большом интервале частот: от 107 Гц (λ = 30 м - длинноволновое радиоизлучение) до 1027 Гц (λ = 3*10-19 м = 3*10-10 нм - сверхжесткое γ излучение). Полный анализ распределения мощности излучения по спектру несет чрезвычайно много информации о физических свойствах каждого космического тела. Зная расстояние, которое определяется из астрометрического или астрофизического анализа можно найти такие параметры объекта, как его температура, размеры, химический состав и, даже, не прибегая к построению моделей внутреннего строения, оценить возраст объекта, его прошлое и будущее. Приборы для собирания и исследования космического электромагнитного излучения называются телескопами» Каждый телескоп работает в своем волновом диапазоне. Классификация телескопов в зависимости от рабочей частоты совпадает с классификацией электромагнитных волн.
[12]"Классификация электромагнитных волн:
Виды излучения |
Интервал частот, Гц |
Интервал длин волн, м |
Низкочастотные волны |
< 3·103 |
> 1⋅105 |
Радиоволны |
3·103 – 3·109 |
1·105 – 1·10–1 |
Микроволны |
3·109 – 1·1012 |
1·10–1 – 1·10–4 |
Инфракрасное излучение |
1·1012 – 4·1014 |
1·10–4 – 7·10–7 |
Видимое излучение |
4·1014 – 8·1014 |
7·10–7 – 4·10–7 |
Ультрафиолетовое излучение |
8·1014 – 1·1016 |
4·10–7 – 3·10–8 |
Рентгеновское излучение |
1·1016 – 3·1020 |
3·10–8 – 1·10–12 |
Гамма-излучение |
3·1020 – 3·1029 |
1·10–12 – 1·10–21 |
»
[13] «Электромагнитный спектр, исследуемый в астрофизике
Область спектра |
Длина волны |
Прохождение сквозь земную атмосферу |
Методы исследования |
Гамма-излучение |
<=0,01 нм |
Сильное поглощение |
В основном внеатмосферные (космические ракеты, искусственные спутники) |
Рентгеновское излучение |
0,01-10 нм |
Сильное поглощение |
В основном внеатмосферные (космические ракеты, искусственные спутники) |
Далекий ультрафиолет |
10-310 нм |
Сильное поглощение |
Внеатмосферные |
Близкий ультрафиолет |
310-390 нм |
Слабое поглощение |
С поверхности Земли |
Видимое излучение |
390-760 нм |
Слабое поглощение |
С поверхности Земли |
Инфракрасное излучение |
0,76-15 мкм |
Частые полосы поглощения H2O, CO2, и др. |
Частично с поверхности Земли |
Инфракрасное излучение |
15 мкм - 1 мм |
Сильное молекулярное поглощение |
С аэростатов |
Радиоволны |
> 1 мм |
Пропускается излучение с длинной волны около 1 мм, 4,5 мм, 8 мм и от 1 см до 20 м |
С поверхности Земли |
Области спектра, в которых излучение различных астрономических объектов имеет максимальную интенсивность:
Объекты |
Области спектра |
Звезды типа Солнца |
Видимая |
Холодные звезды |
Ближняя инфракрасная |
Горячие звезды |
Ультрафилетовая |
Протозвезды |
Инфракрасная |
Планеты |
Видимая (отраженный свет), инфракрасная (собственное излучение) |
Нейтронные звезды, не являющиеся пульсарами |
Рентгеновская |
Радиопульсары |
Радио |
Рентгеновские пульсары |
Рентгеновская |
Аккреционные диски вокруг нейтронных звезд и черных дыр |
Рентгеновская, гамма |
Холодный межзвездный газ |
Радио (отдельные линии) |
Области ионизованного водорода |
Ультрафиолетовая, видимая, инфракрасная (отдельные спектральные линии) |
Корональный межзвездный газ (межгалактический газ) |
Рентгеновская |
Межзвездная пыль |
Далекая инфракрасная (собственное излучение), видимая (отражательные туманности) |
Остатки сверхновых звезд |
Радио, видимая |
Млечный Путь, галактики |
Видимая, далекая инфракрасная |
Активные ядра галактик |
Видимая, далекая инфракрасная |
Радиогалактики |
Радио, видимая |
Вспыхивающие гамма-источники |
Гамма |
»
Телескопы. Оптические телескопы
[14]«Основным прибором, который используется в астрономии для наблюдения небесных тел, приема и анализа приходящего от них излучения, является телескоп. Оптический телескоп применяют, во-первых, для того, чтобы собрать как можно больше света, идущего от исследуемого объекта, а во-вторых, чтобы обеспечить возможность изучать его мелкие детали, недоступные невооруженному глазу. Существует два основных типа оптических телескопов. Если в качестве объектива телескопа используется линза, то он называется рефрактора, если вогнутое зеркало, - то рефлектор. Помимо рефракторов и рефлекторов в настоящее время используются различные типы катадиоптрических (зеркально-линзовых) телескопов. Астрономические обсерватории, на которых используются крупные телескопы стараются разместить в районах с хорошим астроклиматом: большим количеством ясных дней и ночей, с высокой прозрачностью атмосферы. В настоящее время появилась возможность использовать в наземных телескопах не монолитные зеркала, а зеркала, состоящие из отдельных фрагментов. Современные телескопы часто используются для того, чтобы сфотографировать изображение, которое дает объектив. Именно так получены фотографии Солнца, галактик и других объектов.
В настоящее время астрономию называют всеволновой, поскольку наблюдения за объектами ведутся не только в оптическом диапазоне. Для этой цели используются различные приборы, каждый из которых способен принимать излучение в определенном диапазоне электромагнитных волн: микроволновое, инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма- и радиоизлучение. Для приема и анализа оптического и других видов излучения в современной астрономии используется весь арсенал достижений физики и техники»
Радиотелескопы
[15]«Радиоволны, распространяющиеся в космическом пространстве, могут быть зарегистрированы наземными приемниками в диапазоне частот от 30 ГГц (λ=1см). Радиоволны с λ>30 м не проходят (поглощаются или отражаются) через ионосферу Земли. Наблюдения в этом диапазоне могут проводится радиотелескопами, вынесенными за пределы атмосферы. Радиоволны с λ<1 см поглощаются молекулами атмосферных газов.
Радиоастрономические наблюдения, в отличие от оптических, можно проводить и в облачную погоду, т.к. атмосферные условия слабо влияют на прохождение радиоволн (кроме коротковолнового сантиметрового и миллиметрового диапазонов).
Радиоастрономические обсерватории оснащены большими радиотелескопами, основой которых является специально сконструированные и построенные антенны или комплексы антенн. Они снабжены набором высокочувствительных приемных устройств - радиометровсложной, задачей радиоастрономии является исследование структуры радиоисточников.
Сложной, задачей радиоастрономии является исследование структуры радиоисточников. Если ширина диаграммы направленности радиотелескопа больше угловых размеров источника, она решается с помощью сложных многоантенных радиоинтерферометров. В тысячу раз более высокое разрешение структуры источников достигается методом радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами»
Микроволновые телескопы. Телескоп Planck
[16]«Аппарат Planck был запущен 14 мая 2009 г. Основная задача телескопа: измерение вариаций температуры реликтового микроволнового фона с чувствительностью и угловым разрешением, позволяющими по-новому увидеть нашу Вселенную в возрасте около 380 тыс. лет. Картографирование холодных молекулярных облаков, содержащих угарный газ, проведено телескопом практически для всех хорошо изученных регионов звездообразования. Открытые телескопом Planck огромные скопления (кластеры) галактик, удаленные от нас на миллиарды световых лет, являются самыми большими структурами Вселенной»
[17]«Сейчас этот список состоит из 189 скоплений, распределенных по всему небу. Работа телескопа в микроволновом диапазоне дала возможность точнее оценить возраст нашего мира. Согласно новым данным, он составляет 13,82 млрд. лет (на несколько десятков миллионов лет больше, чем считалось до сих пор). Кроме того, по данным телескопа Planck, во Вселенной имеется не 22,7% темной материи, а 26,8%. Доля обычной материи равна 4,9%, соответственно 68,3% приходится на темную энергию. Planck также подтвердил существование аномалий микроволнового фона, открытых его предшественником - зондом WMAP (NASA), который обнаружил, что температура разных «полушарий» Вселенной отличается. Более чувствительные приборы нового космического аппарата зарегистрировали в реликтовом излучении «холодные пятна».
Инфракрасные телескопы
[18]«Инфракрасные телескопы – это вид телескопов, которые применяются в астрономии для исследования теплового излучения космических объектов. Инфракрасное излучение –электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны 0,74 мкм) и микроволновым излучением (1-2 мм). Другое название инфракрасного излучения – «тепловое» излучение. Действительно, все тела, твердые и жидкие, нагретые до определенной температуры, излучают энергию в инфракрасном спектре. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Доказано, что земная атмосфера пропускает инфракрасное излучение только определенного диапазона: 0,75-5 мкм. Для остальной части лучей она непрозрачна.
В первую очередь возможности инфракрасных телескопов были использованы для изучения планет Солнечной системы. С помощью тепловых наблюдений удалось уточнить структуру атмосфер некоторых планет, обнаружить водяной лед на поверхности спутников планет-гигантов, открыть собственное тепловое излучение Сатурна и Юпитера. С помощью инфракрасных телескопов ученым удалось составить новую «тепловую» карту вселенной, которая во многом отличается от привычной карты звездного неба. На ней можно увидеть как остывшие планеты, так и места возможного образования новых звезд. В настоящее время в мире существует множество инфракрасных телескопов, которые предназначены для наблюдений с высоких точек земной поверхности, стратостатов, высотных самолетов и даже космических спутников»
Ультрафиолетовые обсерватории. Телескоп GALEX
Земная атмосфера хорошо пропускает излучения в оптическом (0,3—0,6 мкм), ближнем инфракрасном (0,6—2 мкм) и радио (1 мм — 30 м) диапазонах. Однако с уменьшением длины волны прозрачность атмосферы сильно снижается, вследствие чего наблюдения в ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма диапазонах становятся возможными только из космоса.
[19]«Оптическое «окно прозрачности» земной атмосферы по своей спектральной ширине лишь ненамного превышает диапазон чувствительности человеческого глаза. Это и понятно: наше зрение в процессе эволюции приспособилось воспринимать «цвета радуги», соответствующие фотонам, наиболее легко проникающим к поверхности Земли. В сторону более высоких энергий (более коротких волн) от видимого участка электромагнитного спектра простирается ультрафиолетовый диапазон - к нему относят излучение с длиной волны от 400 до 10 нм. Оно, в свою очередь, подразделяется на ближний (300-400 нм), средний (200-300 нм), дальний (122-200 нм) и экстремальный ультрафиолет. Уже излучение ближнего ультрафиолетового диапазона при попадании в глаза и на кожу может вызвать ожоги; более высокоэнергетическое излучение смертельно для всего живого. К счастью, нас защищает от его пагубного воздействия толстый слой атмосферных газов (основными «защитниками» являются кислород и его трехатомная модификация - озон). Но именно в этом диапазоне главным образом излучают молодые горячие звезды, интенсивно «сжигающие» в своих недрах водород и гелий, превращая их в более тяжелые элементы, которые после гибели этих звезд рассеиваются в пространстве и становятся исходным материалом для формирования планетоподобных тел. Также в ультрафиолете наиболее ярко проявляют себя звездные вспышки. Об этих явлениях ученые желают знать как можно больше, потому что, например, вспышки на Солнце непосредственно влияют на наше земное окружение и другие объекты Солнечной системы.
28 апреля 2003 г. на орбиту был выведен космический телескоп GALEX. Среди приоритетных задач, возложенных на телескоп GALEX его создателями, в первую очередь выделялось картографирование всего неба в среднем и дальнем ультрафиолетовом диапазоне спектра. Это позволило ученым более детально исследовать процессы звездообразования и эволюции галактик. Обсерватория также должна была помочь прояснить историю образования химических элементов и происхождение звезд обитающих во Вселенной в настоящее время. Задача создания первого в истории астрономии ультрафиолетового обзора всего неба телескопом GALEX и его рабочей группой была успешно решена»
Рентгеновские телескопы. Телескоп Chandra
[20]«Рентгеновские лучи — диапазон электромагнитного излучения с длиной волны от 0,01 до 10 нм, промежуточный между ультрафиолетовым диапазоном и гамма-лучами. Поскольку фотоны этого диапазона обладают большой энергией, они характеризуются высокой ионизирующей и проницающей способностью, что определяет сферу их практического использования. Эти же свойства делают их очень опасными для живых организмов. От рентгеновских лучей, приходящих из космоса, нас защищает земная атмосфера. Однако с точки зрения астрономов они представляют особый интерес, поскольку несут важную информацию о веществе, разогретом до сверхвысоких температур (порядка миллионов кельвинов), и процессах, ведущих к такому разогреву.
Рентгеновский телескоп Chandra, доставлен на орбиту 23 июля 1999 г. Область спектральной чувствительности: 0,12-12,5 нм. Выполняемые задачи: Исследование черных дыр в центрах галактик. Поиск и изучение сверхмассивных черных дыр, процессов их образования, эволюции, возможного слияния. Наблюдение ядер активных галактик, окрестностей сверхмассивных черных дыр. Изучение нейтронных звезд, рентгеновских пульсаров, остатков сверхновых. Регистрация рентгеновского излучения тел Солнечной системы. Изучение областей активного звездообразования, процессов формирования и эволюции скоплений галактик. С этими задачами телескоп справляется успешно»
Гамма-обсерватории.
[21]«Наиболее мощным на сегодняшний день гамма-телескопом является телескоп HESS (TheHighEnergyStereoscopicSystem), расположенный в Намибии. Принцип работы: гамма-квант при вхождении в атмосферу и сталкивании с ядром одного из атомов разрушает его, что порождает целую лавину частиц, скорость которых превышает скорость света в воздухе. Именно из-за этого данные частицы начинают испускать тормозное излучение, которое как раз и фиксируется телескопом (телескоп регистрирует короткие вспышки видимого света, называемые черенковским излучением, с помощью 382 зеркал и быстродействующей камеры). Поэтому, можно сказать, что атмосфера не мешает, а наоборот необходима для эффективной работы телескопа. Главным достижением астрофизиков при регистрации космического гамма-излучения с помощью телескопа HESS стало подтверждение предположения о том, что остатки вспышек сверхновых звезд являются источниками космических лучей»
Оптический телескоп Hubble
[22]«В настоящее время Hubble является старейшим и наиболее «плодовитым» астрономическим инструментом, работающим за пределами атмосферы. В доказательствах того, что наша Галактика – не единственная подобная система во Вселенной, астрономы уже давно не нуждаются. Также не вызывает сомнений тот факт, что все эти «звездные острова» (точнее - их гравитационно связанные группы), постоянно удаляются друг от друга. Скорость взаимного удаления прямо пропорциональна расстоянию между объектами, а коэффициент пропорциональности носит название «константы Хаббла».
Установив факт расширения Вселенной, Эдвин Хаббл этим и ограничился, но его «космический тезка» пошел дальше и сумел не только подтвердить это на новом техническом уровне, но и доказать неравномерность этого расширения (точнее - его ускорение). Такое открытие требовало проведения измерений спектральных характеристик объектов на предельно больших расстояниях - а в этом был «силен» только Hubble.
Долгое время астрофизики-теоретики пытались убедить научную общественность в том, что сверхмассивные черные дыры обязательно должны присутствовать в центральных областях галактик, но наблюдательных доказательств этого не имели. Стоило «вмешаться в спор» телескопу Hubble - и все встало на свои места: сейчас экзотикой является скорее галактика без центральной черной дыры. Теперь аргументы ученых выглядят весьма убедительно: систематические наблюдения большого количества звездных систем выявили корреляцию между размерами балджа (центрального сгущения галактики) и массой сверхплотных объектов в их центрах, определяемой по лучевым скоростям звезд»
Инфракрасные телескопы. Телескоп Spitzer
[23]«В отличие от телескопов, работающих в оптическом диапазоне, строить специализированные инфракрасные обсерватории на поверхности Земли не имеет смысла - это излучение практически полностью поглощается атмосферой (лишь высоко в горах или с высотных самолетов можно «поймать» участок инфракрасного спектра, вплотную примыкающий к видимому). Тем не менее, именно в этом диапазоне в основном излучают планетоподобные тела, на которых ученые ожидают найти жизнь, похожую на земную. Поэтому внеатмосферная астрономия в таких исследованиях оказалась просто незаменимой. Рабочий диапазон обсерватории — от 3 до 180 мкм, он охватывает практически весь инфракрасный спектр, исключая наиболее длинноволновую его часть.
Уже вскоре после начала выполнения научной программы Spitzer нарушил «монополию» телескопа Hubble на информативные и живописные снимки космоса. Вдобавок теперь это были снимки того, что никогда не смог бы увидеть человеческий глаз, не имея в своем распоряжении сложных чувствительных приемников излучения. Основные объекты наблюдений: звезды (в т.ч. на поздних стадиях эволюции). Протопланетные и околопланетные газово-пылевые диски. Экзопланеты. Карлики и звезды малой массы. Гигантские молекулярные облака Галактики (в т.ч. возникшие на ранних этапах эволюции Вселенной). Ядра активных галактик. Сверхмассивные черные дыры.
Spitzer использовался также для уточнения знаменитой постоянной Хаббла. Ученые склонны считать, что местоположение околосолнечного астероидного пояса не случайно: он проходит очень близко к так называемой «снежной линии» (snowline), за которой водяной лед может подолгу находиться на поверхности маломассивных тел, не испаряясь и не разрушаясь под воздействием излучения Солнца. Именно на основании анализа данных телескопа Spitzer в 2012 г. была высказана гипотеза о том, что наличием воды на поверхности Земли мы обязаны вовсе не кометам, как это считалось ранее, а крупным объектам из пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера»
Нейтринные обсерватории
[24]«На сегодняшний момент большинство наших знаний о Вселенной получено из наблюдений фотонов. Фотоны обильно вырабатываются, стабильны и электрически нейтральны, их просто обнаружить в широкой области энергий, а их спектры несут детальную информацию о химических и физических свойствах источников. Но горячие плотные области в ядрах звезд, ядра активных галактик и других энергетичных астрофизических источников для фотонов непрозрачны.
Обнаружение космических источников нейтрино может пролить свет на физику экзотических астрономических объектов, таких как экстремально мощные активные ядра галактик или таинственные гамма-вспышки, и помочь сделать шаг вперед в понимании загадки темной материи. Одна из интереснейших и труднейших задач для физиков и астрономов - «поймать» нейтрино внеземного происхождения, и прежде всего, измерить поток нейтрино от Солнца, что позволит подтвердить теоретические гипотезы о механизмах реакций, обеспечивающих его светимость. Солнце производит только электронные нейтрино, но они значительно различаются по своим энергиям.
Почти 100 измерений потока солнечных нейтрино, проведенных в течение 1990-2000 годов, зафиксировали только половину потока нейтрино, которой прогнозируется Стандартной Солнечной Моделью. измеренный поток солнечных нейтрино на орбите 3емли значительно меньше, чем предсказано Стандартной Солнечной Моделью. Это расхождение получило название «Проблемы солнечного нейтрино». В то время когда шли эксперименты, физики-теоретики и астрофизики пытались выяснить причину этих расхождений. Существуют два возможных объяснения: либо ученые не знают в действительности, как звезды (и, в частности, Солнце) обеспечивают свою светимость, либо не понимают природы нейтрино.
Решение проблемы дефицита солнечных нейтрино, и в частности исследование нейтринных осцилляций, также требует независимых измерений потока электронных нейтрино и мюонных и тау-нейтрино. Такие исследования были выполнены Садбурской нейтринной обсерваторией (SNO). Благодаря использованию тяжелой воды были измерены поток и энергия электронных нейтрино и поток всех нейтрино с использованием двух типов взаимодействий нейтрино с дейтерием. Потоки нейтрино, измеренные двумя способами, различались на треть, и причину этого расхождения ученые видят в том, что электронные нейтрино, возникающие в центре Солнца по пути к Земле, преобразовались частично в мюонные, а частично в тау-нейтрино. Такие преобразования свидетельствуют о наличии у нейтрино массы покоя. Оказалось, что все нейтрино Вселенной весят примерно столько же, сколько все видимые звезды.
Детекторы гравитационных волн
[25]«Идея существования гравитационных волн восходит к работам Эйнштейна, точнее, к созданной им к 1916 году общей теории относительности (ОТО) - теории пространства и времени, объединившей эти два понятия. Общая теория относительности, по существу, - это теория гравитации, устанавливающая связь тяготения с геометрией пространства - времени. Геометрические свойства четырехмерного пространства-времени, как и обычного трехмерного пространства, целиком определяются находящейся в пространстве материей, которая создает гравитационное поле. Влияние гравитации на геометрию проявляется в том, что она искривляет пространство-время. Мы не можем представить себе это наглядно (как в случае двухмерного "пространства", скажем, листа бумаги, который легко представить себе и плоским и изогнутым), но можем описать математически.
Если в качестве источников гравитационных волн использовать космические объекты, у которых - колоссальные массы и огромные скорости вращения - обеспечены, так сказать, самой природой. Из них наиболее подходят двойные звезды, вращающиеся вокруг общего центра масс, и пульсары - вращающиеся нейтронные звезды. Энергия гравитационного излучения этих источников огромна. Но и здесь, к сожалению, нет оснований для слишком оптимистических надежд, ибо эти источники находятся на громадных расстояниях от Земли (десятки световых лет), и к нам приходит ничтожная часть их гравитационного излучения. Их можно получить только с помощью интерферометра.
В интерферометре складываются две световые волны, идущие по разным путям. Если эти волны когерентны (имеют неизменную разность фаз и длину волны), при их сложении образуется устойчивая картина в виде системы полос. Когда длина пути, по которому проходит одна из волн, меняется, полосы смещаются на величину, пропорциональную этому изменению.
Проект ЛИГО ставит своей целью экспериментально изучить проблему нелинейной гравитации, черных дыр и гравитонов, выведя ее из сферы теоретических построений, и подтвердить, что пульсации кривизны пространства-времени - гравитационные волны - существуют. ЛИГО может позволить исследователям сделать заключение о величине спина (собственного момента количества движения) гравитона. По разнице во времени прибытия электромагнитных и гравитационно-волновых всплесков от одного удаленного события гравитационная обсерватория позволит определить, одинаковы ли скорости этих волн. Если они приходят одновременно, гравитон, как и предсказывает теория, имеет нулевую массу покоя.
Особенность проекта ЛИГО - возможность использования нескольких интерферометров и создания таких оптических схем, в которых одна и та же пробная масса служит общей для двух или нескольких интерферометров.
Сигналы от двойных или нейтронных звезд могут приходить в частотном диапазоне, простирающемся от очень низких частот до примерно 1 кГц. Созданная аппаратура может воспринимать частоты от 40 Гц до нескольких килогерц с максимумом чувствительности на частоте 100 Гц. Исследователи ожидают, что их уникальная установка, открывающая новое поколение гравитационных телескопов, позволит получить фундаментальные результаты, приближающие нас к разгадке многих тайн Вселенной»
Заключение
Основные сведения о каком-либо космическом теле могут быть получены двумя путями: экспериментальным и теоретическим. Последний подход не является полностью независимым, так как любая теоретическая модель опирается на экспериментальные факты, а вот для ее исследования используют более подробный математический аппарат. Экспериментальное изучение космических объектов и всего мирового пространства базируется также на двух основах: непосредственное исследование свойств объектов при помощи лабораторного оборудования и наблюдение объекта, то есть исследование его электромагнитного излучения.
Астрономы-теоретики используют широкий спектр инструментов, которые включают аналитические модели и численное моделирование. История теоретического открытия последних трех планет Солнечной системы, подтверждает значимость теоретического метода.
Изучение планет и малых тел Солнечной системы осуществляется с использованием космических аппаратов, направляемых к ним. Искусственный спутник Земли – это космические летательные аппараты, выведенные на орбиты вокруг Земли, предназначенные для решения научных и прикладных задач. Аппаратура, устанавливаемая на борту ИСЗ, а также наблюдения ИСЗ с наземных станций позволяют проводить разнообразные геофизические, астрономические, геодезические и др. исследования. Орбитальная станция – это тяжёлый искусственный спутник, длительное время функционирующий на околоземной, окололунной или околопланетной орбитах.
Автоматическая межпланетная станция – это космический аппарат, совершающий полёт в межпланетное пространство в автоматическом режиме. Используется для изучения небесных тел и межпланетного пространства. На автоматической межпланетной станции устанавливается научная аппаратура, измеряющая параметры небесных тел, их физический и химический состав, магнитные и другие излучения. Планетоход – это автоматический самоходный аппарат с дистанционным управлением, передвигающийся по поверхности удалённой от Земли планеты. В настоящее время наиболее известно только два планетохода: луноход и марсоход. Луноход – транспортное устройство, предназначенное для передвижения по поверхности Луны и управляемое по радио с Земли. Научная измерительная аппаратура, установленная на луноходе, предназначена для изучения топографических и селеноморфологических особенностей местности, определения химического состава и физико-механических свойств грунта, исследования радиационной обстановки на Луне и т. п. Марсоход - планетоход, предназначенный для изучения Марса, как луноход — для изучения Луны. В настоящее время на Марсе два действующих марсохода: «Оппортьюнити» и «Кьюриосити».
Пока еще основной метод исследования объектов космического пространства – изучение их электромагнитного излучения. Это обусловлено тем, что контактное исследование неприменимо для раскаленных объектов (звезд). К тому же объекты, более удаленные от Земли, чем тела Солнечной системы, очевидно, останутся и в настоящем и в будущем недоступными для контактного исследования. Космическое электромагнитное излучение регистрируется в очень большом интервале частот: от 107 Гц (λ = 30 м - длинноволновое радиоизлучение) до 1027 Гц (λ = 3*10-19 м = 3*10-10 нм - сверхжесткое γ излучение). Полный анализ распределения мощности излучения по спектру несет чрезвычайно много информации о физических свойствах каждого космического тела. Зная расстояние, которое определяется из астрометрического или астрофизического анализа можно найти такие параметры объекта, как его температура, размеры, химический состав и, даже, не прибегая к построению моделей внутреннего строения, оценить возраст объекта, его прошлое и будущее. Приборы для собирания и исследования космического электромагнитного излучения называются телескопами. Каждый телескоп работает в своем волновом диапазоне. Классификация телескопов в зависимости от рабочей частоты совпадает с классификацией электромагнитных волн.
Основным прибором, который используется в астрономии для наблюдения небесных тел, приема и анализа приходящего от них излучения, является телескоп. Оптический телескоп применяют, чтобы обеспечить возможность изучать его мелкие детали, недоступные невооруженному глазу. Существует два основных типа оптических телескопов: рефлектор и рефрактор. В настоящее время используются различные типы катадиоптрических (зеркально-линзовых) телескопов. Астрономические обсерватории, на которых используются крупные телескопы стараются разместить в районах с хорошим астроклиматом: большим количеством ясных дней и ночей, с высокой прозрачностью атмосферы. Оптический телескоп Хаббл использовался для проверка постоянной Хаббла, изучения и фотографирования удаленных космических тел, просмотра уголков вселенной.
Радиоастрономические наблюдения, в отличие от оптических, можно проводить и в облачную погоду, т.к. атмосферные условия слабо влияют на прохождение радиоволн. В тысячу раз более высокое разрешение структуры источников достигается методом радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами. Основная задача определение линейных угловых размеров космических тел, составление радио-карты вселенной, определение расстояния до источника и др.
Основная задача микроволнового телескопа Planck: измерение вариаций температуры реликтового микроволнового фона с чувствительностью и угловым разрешением, позволяющими по-новому увидеть нашу Вселенную в возрасте около 380 тыс. лет, изучение объектов с температурой, близкой к 0К. Картографирование холодных молекулярных облаков, содержащих угарный газ, практически для всех хорошо изученных регионов звездообразования. Открытые телескопом Planck огромные скопления (кластеры) галактик, удаленные от нас на миллиарды световых лет, являются самыми большими структурами Вселенной. Работа телескопа в микроволновом диапазоне дала возможность точнее оценить возраст нашего мира. Согласно новым данным, он составляет 13,82 млрд. лет.
Инфракрасные телескопы – это вид телескопов, которые применяются в астрономии для исследования теплового излучения космических объектов. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Основная задача: определение температуры тела, составление инфракрасной карты. Наиболее известная обсерватория: космический телескоп Spitzer.
Земная атмосфера хорошо пропускает излучения в оптическом (0,3—0,6 мкм), ближнем инфракрасном (0,6—2 мкм) и радио (1 мм — 30 м) диапазонах. Однако с уменьшением длины волны прозрачность атмосферы сильно снижается, вследствие чего наблюдения в ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма диапазонах становятся возможными только из космоса.
В ультрафиолетовом диапазоне главным образом излучают молодые горячие звезды, интенсивно «сжигающие» в своих недрах водород и гелий, превращая их в более тяжелые элементы, которые после гибели этих звезд рассеиваются в пространстве и становятся исходным материалом для формирования планетоподобных тел. Также в ультрафиолете наиболее ярко проявляют себя звездные вспышки. Среди приоритетных задач, возложенных на телескоп GALEX его создателями, в первую очередь выделялось картографирование всего неба в среднем и дальнем ультрафиолетовом диапазоне спектра.
Рентгеновские волны с точки зрения астрономов они представляют особый интерес, поскольку несут важную информацию о веществе, разогретом до сверхвысоких температур (порядка миллионов кельвинов), и процессах, ведущих к такому разогреву. Основная обсерватория: космический телескоп Chandra, основные задачи: исследование черных дыр в центрах галактик, активного звездообразования.
Гамма излучение может регистрироваться и на земле. Самое мощное излучение вспышек сверхновых звезд, являющимися источниками космических лучей. Или ядерных реакций в звездах. Основная задача: исследование гамма-фотонов, идущих от звезд и пульсаров.
На сегодняшний момент большинство наших знаний о Вселенной получено из наблюдений фотонов. Фотоны обильно вырабатываются, стабильны и электрически нейтральны, их просто обнаружить в широкой области энергий, а их спектры несут детальную информацию о химических и физических свойствах источников. Но горячие плотные области в ядрах звезд, ядра активных галактик и других энергетичных астрофизических источников для фотонов непрозрачны. Пока основная задача нейтринных телескопов: зафиксировать нейтрино, практическая проверка законов и теорий описывающих ядерные реакции в звездах. Основная задача гравитационных детекторов: проверка СТО, зафиксировать неискаженные гравитационные волны.
Список использованных источников:
1. http://www.astronet.ru/db/msg/1179584/introduction-2.html
2. http://modelya.jimdo.com/%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B8/
3. http://astro-space.ru/solnechnaja_sistema/49-otkrytie-urana-neptuna-i-plutona-nevidimyx.html
4. http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1105&tx_ttnews%5Btt_news%5D=225&cHash=b1cc3f4b0250654341b42db1dd8cfa02
5. http://www.sciential.ru/technology/avio/363.html
6. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-I/I12036.shtml
7. http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/116613/%D0%9E%D1%80%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F
8. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_tech/23/%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F
9. http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/98960/%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9
10. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_tech/655/%D0%BB%D1%83%D0%BD%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%B4
11. http://hi-news.ru/science/marsoxod-opportyuniti-prodolzhaet-rabotat-spustya-12-let-na-marse.html
12. http://www.physbook.ru/index.php/SA_%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B0
13. http://galspace.spb.ru/index62.html
14. http://space-earth.net/interesting/articles/62-optical-sistems
15. http://www.astronet.ru/db/msg/1188590/text#3
16. http://galspace.spb.ru/index62-7.html
17. http://galspace.spb.ru/index62-7two.htmlм
18. http://www.astrotime.ru/infra.html
19. http://galspace.spb.ru/index62-9.html
20. http://galspace.spb.ru/index62-10.html
21. http://www.astrotime.ru/gamma_telescope.html
22. http://galspace.spb.ru/index62-5.html
23. http://galspace.spb.ru/index62-6.html
24. http://galspace.spb.ru/index63-5two.html
25. http://www.nkj.ru/archive/articles/7118/