إكسوسات

الموسوعة الحرة

كان القمر الصناعي الأوروبي لرصد الأشعة السينية ( EXOSAT )، والذي كان يُطلق عليه في الأصل اسم HELOS ، تلسكوبًا للأشعة السينية يعمل من مايو 1983 حتى أبريل 1986، وفي ذلك الوقت أجرى 1780 عملية رصد في نطاق الأشعة السينية لمعظم فئات الأجسام الفلكية بما في ذلك النوى المجرية النشطة ، والهالات النجمية ، والمتغيرات الكارثية ، والأقزام البيضاء ، والثنائيات النجمية للأشعة السينية ، ومجموعات المجرات ، وبقايا المستعرات العظمى .

أُطلق هذا القمر الصناعي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) والمخصص للتوجيه المباشر والمراقبة القمرية لمصادر الأشعة السينية خارج النظام الشمسي  في مدار شديد الانحراف (أوج 200000 كم، حضيض 500  كم) عمودي تقريبًا على مدار القمر في 26 مايو 1983. وتشمل الأجهزة تلسكوبين للتصوير منخفض الطاقة (LEIT) مع بصريات Wolter I للأشعة السينية (لنطاق الطاقة 0.04-2 كيلو إلكترون فولت)، وتجربة متوسطة الطاقة باستخدام كاشفات Ar/CO 2 و Xe/CO 2 (لنطاق 1.5-50 كيلو إلكترون فولت)، ومطياف وميض غاز Xe/He (GSPC) (يغطي نطاق 2-80 كيلو إلكترون فولت)، وجهاز كمبيوتر قابل لإعادة البرمجة لمعالجة البيانات على متن القمر. كان القمر الصناعي Exosat قادراً على رصد جسم ما (في وضع التوجيه المباشر) لمدة تصل إلى 80 ساعة، وعلى تحديد مواقع المصادر بدقة لا تقل عن 10 ثوانٍ قوسية باستخدام LEIT وحوالي 2 ثانية قوسية باستخدام GSPC. [ 2 ]

تاريخ إكسوسات

خلال الفترة من عام 1967 إلى عام 1969، درست المنظمة الأوروبية لأبحاث الفضاء (ESRO) مهمتين منفصلتين: قمر صناعي أوروبي لرصد الأشعة السينية، كمرصد مشترك للأشعة السينية وأشعة غاما (Cos-A)، ومرصد لأشعة غاما (Cos-B). تم التخلي عن Cos-A بعد الدراسة الأولية، واستمر العمل على Cos-B .

في وقت لاحق من عام 1969، اقتُرح قمر صناعي منفصل (قمر هيلوس، قمر الاحتجاب القمري ذو المدار شديد الانحراف). كانت مهمة هيلوس تحديد موقع مصادر الأشعة السينية الساطعة بدقة باستخدام تقنية الاحتجاب القمري. في عام 1973، أُضيف جزء المرصد إلى المهمة، وحصل هيلوس، الذي أُعيدت تسميته لاحقًا إلى إكسوسات، على موافقة مجلس وكالة الفضاء الأوروبية [ 3 ] .

تقرر إتاحة المرصد لجمهور واسع، بدلاً من اقتصاره على مطوري الأجهزة، كما كان الحال في جميع البرامج العلمية السابقة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESRO). ولأول مرة في مشروع لوكالة الفضاء الأوروبية، أدى ذلك إلى تبني الوكالة نهج تمويل وإدارة الحمولة. وأصبح تصميم الأجهزة وتطويرها مسؤولية مشتركة بين وكالة الفضاء الأوروبية وفرق تطوير الأجهزة.

في يوليو 1981، أصدرت وكالة الفضاء الأوروبية أول إعلان فرصة للمشاركة في برنامج مراقبة إكسوسات للمجتمع العلمي في الدول الأعضاء. وبحلول 1 نوفمبر 1981، وهو تاريخ إغلاق نافذة الإعلان، تم استلام نحو 500 مقترح للمراقبة. ومن بين هذه المقترحات، تم اختيار 200 مقترح للأشهر التسعة الأولى من التشغيل. [ 2 ]

كان إكسوسات أول مركبة فضائية تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية تحمل حاسوبًا رقميًا على متنها، وكان الغرض الرئيسي منه معالجة البيانات العلمية. أما مراقبة المركبة والتحكم بها فكانا من المهام الثانوية. ولتوفير مرونة تشغيل استثنائية لنظام معالجة البيانات، كان الحاسوب الرقمي ووحدة المحطة المركزية قابلين لإعادة البرمجة أثناء الطيران. وقد فاقت هذه المرونة أي مركبة فضائية أخرى تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية بُنيت حتى ذلك الحين.

كان من المخطط في الأصل إطلاقها على متن صاروخ أريان 1، لكن المخاوف بشأن التأخيرات في إطلاق الصاروخ أدت إلى نقلها إلى صاروخ ثور-دلتا . [ 4 ] [ 5 ]

عمليات الأقمار الصناعية

تم تثبيت كل محور من المحاور الثلاثة، وتمت محاذاة المحاور البصرية للأجهزة العلمية الثلاثة. وُضعت فتحات دخول الأجهزة العلمية جميعها على وجه واحد من الجسم المركزي. وبمجرد دخول المركبة المدار، فُتحت اللوحات التي تغطي مداخل ME وLEIT لتعمل كدروع حرارية ودروع للضوء الشارد للتلسكوبات وأجهزة تتبع النجوم، على التوالي. [ 2 ]

كان مدار إكسوسات مختلفًا عن أي قمر صناعي سابق لعلم الفلك بالأشعة السينية . ولتحقيق أقصى استفادة من حجب القمر لعدد كبير من المصادر ، تم اختيار مدار شديد الانحراف (e ~ 0.93) بفترة 90.6 ساعة وميل 73 درجة. [ 6 ] كان أوج المدار الأولي 191,000  كم وحضيضه 350  كم. وللبقاء خارج نطاق إشعاعات الأرض ، تم تشغيل الأجهزة العلمية على ارتفاع يزيد عن 50,000  كم تقريبًا، مما أتاح ما يصل إلى 76 ساعة من وقت التشغيل لكل مدار مدته 90 ساعة. [ 6 ] لم تكن هناك حاجة إلى أي تخزين بيانات على متن القمر الصناعي، حيث كان إكسوسات مرئيًا من المحطة الأرضية في فيلافرانكا، إسبانيا، طوال فترة تشغيل الأجهزة العلمية تقريبًا.

النتائج الرصدية

  • الكشف عن التذبذبات شبه الدورية (QPO) في الأشعة السينية من GX 5-1،
  • نبضات المستعر الأعظم للأشعة السينية EXO 2030+375،
  • الكشف عن تغيرات دوبلر في خط الحديد من SS433،
  • اكتشاف فترة قصيرة مدتها 11 دقيقة في مصدر الأشعة السينية XB 1820-30 من العنقود الكروي،
  • مسح طيفي لـ 48 مجرة ​​سيفرت ضمن نطاق طاقة 0.1-10 كيلو إلكترون فولت،
  • يُعدّ التباين قصير المدى في النوى المجرية النشطة سمة شائعة،
  • اكتشاف نقص في تجمعات الأشعة السينية المضيئة عند z > 0.1 يدل على أن تطور التجمعات قوي ومستمر. [ 7 ]

مراجع

  1. ↑ "إكسوسات" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا . ناسا . تم الاسترجاع في 23 أكتوبر 2017 .
  2. 1 2 3 هوف، هـ. أ. (أغسطس 1983). "إكسوسات - المرصد الجديد للأشعة السينية خارج المجموعة الشمسية" . مجلة الجمعية البريطانية لعلم الفلك (سجل الفضاء) . 36 (8): 363-367 . مؤرشف من الأصل في 29 أغسطس 2012.
  3. ↑ تايلور بي جي، أندريسن آر دي، بيكوك إيه، زوبل آر (مارس 1981). "مهمة إكسوسات". مجلة علوم الفضاء. 30 ( 1-4 ) : 479-494 . رمز Bibcode : 1981SSRv...30..479T . doi : 10.1007/BF01246069 . S2CID 120475350 . 
  4. ↑ ديكسون، ديفيد (11 مارس 1983). "أريان تخسر أمام ناسا". مجلة ساينس . 219 (4589): 1202. doi : 10.1126/science.219.4589.1202 . ISSN 0036-8075 . 
  5. ↑ كالدير، نايجل (1992). جوتو إلى المذنبات . لندن: بريس وورك. ص 65. ISBN  0-9520115-0-6.
  6. 1 2 وايت، ن. إي.، وبيكوك، أ. (1988). "مرصد إكسوسات". الجمعية الفلكية الإيطالية، مذكرات . 59 ( 1-2 ): 7-31 . رمز Bibcode : 1988MmSAI..59....7W .
  7. ↑ بعثات وكالة الفضاء الأوروبية العلمية (7 يناير 2014). إكسوسات: النتائج العلمية . وكالة الفضاء الأوروبية.