Far Ultraviolet Spectroscopy Explorer
FUSE | |
---|---|
FUSE - představa umělce | |
Jiné názvy | Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer MIDEX-0 Explorer 77 |
COSPAR | 1999-035A |
Katalogové číslo | 25791 |
Start | 24. června 1999 |
Kosmodrom | Cape Canaveral |
Nosná raketa | Delta-7320 |
Typ oběžné dráhy | LEO |
Stav objektu | neaktivní |
Trvání mise | 8 let |
Konec mise | září 2007 |
Provozovatel | JHU / NASA |
Výrobce | OSC |
Druh | ultrafialový teleskop |
Program | Program Explorer |
Hmotnost | 1400 kg (startovní) |
Teleskop | |
Typ dalekohledu | Wolter-Schwartzchild II |
Ohnisková vzdálenost | 2,245 m |
Vlnová délka | 90,5-119,5 nm (UV) |
Oficiální web | http://fuse.pha.jhu.edu/ |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer neboli FUSE byl vesmírný teleskop provozovaný Univerzitou Johna Hopkinse ve spolupráci s agenturou NASA. Byl určen ke snímkování v oblasti vzdáleného ultrafialového záření (90,5-119,5 nm), kterou nelze sledovat ze Země kvůli absorpci UV záření atmosférou. Hlavním úkolem družice je studium chemického složení (především koncentrace deuteria) a jeho historického vývoje u blízkých i velmi vzdálených vesmírných objektů, zejména mezihvězdných plynných oblaků, horkých hvězd, pozůstatků supernov, aktivních jader galaxií, kvazarů i objektů ve sluneční soustavě. Start se konal 24. června 1999 na mysu Canaveral. Teleskop byl umístěn na kruhové dráze ve výšce přibližně 760 km a se sklonem 25°. Původně měla mise trvat tři roky, ale teleskop nakonec vydržel osm let a to i přes problémy se stabilizačním systémem. Ukončení provozu bylo oznámeno v září 2007.
Popis
[editovat | editovat zdroj]FUSE je tříose stabilizovaná družice tvaru dvou spojených čtyřbokých hranolů o celkové délce na dráze přibližně 7,6 m je vybavena dvěma panely slunečních baterií dodávajícími 520 W elektrické energie. Jediným vědeckým přístrojem je vysokorozlišující mřížkový spektrometr, který tvoří:
- dalekohled typu Wolter-Schwartzchild II (vstupní apertura 0,8 m) se čtyřmi zrcadly (rozměry 390×350 mm, ohnisková délka 2,245 m)
- mřížkový spektrometr Rowlandova typu (spektrální rozlišení λ/Δλ=24 000 až 30 000, tj. 0,005 nm)
- dva soubory detektorů PCA (Photon Counting Array):
- pointační elektronická kamera FES (Fine Error Sensor)
Teleskop postavila a provozovala Johns Hopkins University pro NASA Headquarters v rámci programu "Origins". Na vývoji a stavbě družice se podílely též University of California, University of Colorado, Kanadská kosmická agentura (CSA) a Centre National d'Etudes Spatiales (CNES). Služební část zhotovila firma Orbital Sciences Corporation.
Mise
[editovat | editovat zdroj]Fáze
[editovat | editovat zdroj]Teleskop byl dopraven na oběžnou dráhu pomocí rakety Delta II 24. června 1999. První tři a půl roku činnosti byly označeny jako primární mise. Během této fáze byl pozorovací čas teleskopu rozdělen mezi vědecký tým FUSE a vědecké týmy organizací, které byly vybrány agenturou NASA k účasti na projektu.
1. dubna 2003 přešel projekt do fáze prodloužené mise, která trvala až do ukončení v polovině roku 2007. Během prodloužené mise byl program plně financován NASA a teleskop byl přístupný široké astronomické komunitě. V rámci snížení provozních nákladů bylo rozhodnuto omezit obsluhu pozemního řídícího střediska. V primární fázi byla obsluha v řídícím středisku přítomna 24 hodin denně, ale během prodloužené mise to bylo jen 16 hodin denně a jen v pracovní dny. Mnoho procedur tak muselo být automatizováno. Během aktivního života bylo odvysíláno přes 65 milionů sekund vědeckých dat, přičemž 29 milionů připadalo na primární misi.
Řízení
[editovat | editovat zdroj]Příkazy byly teleskopu předávány prostřednictvím hlavní pozemní antény nacházející se v University of Puerto Rico v Mayagüez v Portoriku. Teleskop obíhal kruhovou oběžnou dráhu s apogeem přibližně 770 km a dobou oběhu kolem 100 minut a sklonem dráhy 25°. Kontakt s pozemním střediskem tak byl možný pouze po dobu 10 minut během šesti až sedmi oběhů a poté nebylo možné spojení navázat dalších sedm až osm oběhů. Většinu doby tedy nebylo možno přímé řízení a příkazy tak musely být nahrány během „komunikačního okna“ a teleskop pak sám prováděl zaměření sledovaných objektů, vystředění objektů v zorném poli, seřizování spektrografu a další činnosti. Nashromážděná data byla uchovávána v digitální podobě poté odesílána pozemní stanici.
Výsledky
[editovat | editovat zdroj]Teleskop byl aktivní přes osm let, ale analýza jím nashromážděných dat bude trvat další roky. Mezi nejvýznamnější objevy teleskopu FUSE patří:
- Detekce molekulárního dusíku v mezihvězdném prostoru.
- Poblíž hvězdy Eta Carinae objevil druhou hvězdu.[1]
- Podle množství molekulárního vodíku odhalil, že se z Marsu vypařilo množství vody dostatečné k naplnění celoplanetárního oceánu o hloubce asi 30 metrů.[2]
- Objevení disku úlomků, velmi bohatých na uhlík, obíhající kolem mladé hvězdy Beta Pictoris. To může znamenat formování exotického planetárního systému plného grafitu a metanu, nebo se může jednat o neočekávaný jev, který se odehrál i během formování naší sluneční soustavy.[3][4]
- Hlavním úkolem teleskopu bylo sledování koncentrace deuteria. Tento cíl byl splněn a jeho koncentrace v mléčné dráze byla stanovena na 23 částic na milion. Tato pozorování byla důležitá z důvodu stanovení chemického vývoje vesmíru, kdy deuterium vzniklo při velkém třesku a postupně zanikalo při jaderné fúzi uvnitř hvězd. Zjištění teleskopu FUSE byla podpořena i pozdější misí WMAP která zkoumala reliktní záření. Z měření tedy vyplývá, že ve hvězdách bylo spáleno mnohem méně deuteria, asi jen 15% původního množství.[5]
- FUSE detekoval vysoce ionizované atomy kyslíku v mezigalaktickém mediu. Dokázal tak, že přibližně 10 procent hmoty vesmíru se vyskytuje ve formě plazmatu o teplotě milionu stupňů plovoucí v mezigalaktickém prostoru.
Poznámky
[editovat | editovat zdroj]Tento text nebo jeho část byla převzata z článku - 1999-035A- FUSE (verze 2009-04-03 19:42:26 UT) uveřejněného na stránkách SPACE 40, jehož autorem je Antonín Vítek
(licence GFDL a CC-BY-SA 3.0, povolení autora).
Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ http://osel.cz/index.php?clanek=1528
- ↑ www.gsfc.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-19]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2009-07-17.
- ↑ http://www.astro.cz/clanek/2443
- ↑ Archivovaná kopie. www.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-19]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2021-04-20.
- ↑ Archivovaná kopie. www.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-14]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2020-08-14.
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]- Obrázky, zvuky či videa k tématu Far Ultraviolet Spectroscopy Explorer na Wikimedia Commons
- (anglicky) NSSDC-Master Catalog: 1999-035A
- (anglicky) http://science.nasa.gov/missions/fuse/ Archivováno 30. 4. 2010 na Wayback Machine.
- (anglicky) http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=23843 Archivováno 8. 6. 2020 na Wayback Machine.