Wikipedie

Far Ultraviolet Spectroscopy Explorer

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.

FUSE
FUSE - představa umělce
FUSE - představa umělce
Jiné názvyFar Ultraviolet Spectroscopic Explorer
MIDEX-0
Explorer 77
COSPAR1999-035A
Katalogové číslo25791
Start24. června 1999
KosmodromCape Canaveral
Nosná raketaDelta-7320
Typ oběžné dráhyLEO
Stav objektuneaktivní
Trvání mise8 let
Konec misezáří 2007
ProvozovatelJHU / NASA
VýrobceOSC
Druhultrafialový teleskop
ProgramProgram Explorer
Hmotnost1400 kg (startovní)
Teleskop
Typ dalekohleduWolter-Schwartzchild II
Ohnisková vzdálenost2,245 m
Vlnová délka90,5-119,5 nm (UV)
Oficiální webhttp://fuse.pha.jhu.edu/
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Popis

editovat
 
Příprava FUSE před startem.

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):
    • 2 detektory za zrcadly potaženými SiC (rozsah 90,5-110,0 nm)
    • 2 detektory za zrcadly potaženými LiF (rozsah 100,0-119,5 nm)
  • 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

Fáze

editovat

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

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

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

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
  1. ↑ http://osel.cz/index.php?clanek=1528
  2. ↑ www.gsfc.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-19]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2009-07-17. 
  3. ↑ http://www.astro.cz/clanek/2443
  4. ↑ Archivovaná kopie. www.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-19]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2021-04-20. 
  5. ↑ Archivovaná kopie. www.nasa.gov [online]. [cit. 2010-04-14]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2020-08-14. 

Externí odkazy

editovat
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Far_Ultraviolet_Spectroscopy_Explorer&oldid=23282496“