Развитие астрономии не прекращается и много новых телескопов строятся по всему миру для различных целей. Краткое описание самых примечательных проектов в этом обзоре:

Поиск планет

Современные телескопы способны найти планету у другой звезды только если она очень близко к звезде или очень велика (глядя на аналог солнечной системы «Кеплер» нашел бы только Сатурн и Юпитер). Чтобы находить аналоги земли у других звезд и узнать, что с ними стало, создается новое поколение космических и наземных телескопов.

Телескоп TESS будет запущен в 2017. Его задача - искать экзопланеты при благоприятном исходе он найдет 10000 новых экзопланет в 2 раза больше чем обнаружено на сегодняшний день.

Запускаемый в 2017 космический телескоп CHEOPS будет искать экзопланеты у ближайших к солнечной системе звезд и изучать их.

Телескоп Джеймса Вебба это преемник Хаббла и будущее астрономии. Он первым сможет находить планеты размером с Землю и меньше, а также делать фотографии ещё более далеких туманностей. Постройка телескопа обошлась в $8 млрд. Он будет отправлен в космос осенью 2018 года.

Тридцатиметровый телескоп мог бы быть первым из серии «экстремально больших телескопов» способных видеть значительно дальше существующих телескопов, но для жителей гавайских островов, гора, на которой его строят - священна, и они добились его отмены. Так что теперь он будет отложен и в лучшем случае построен в другом месте.

Chapter 4

Наземный Гигантский Магелланов телескоп будет иметь разрешающую способность в 10 раз выше чем у Хаббла. Полностью функциональным он станет в 2024.

Но самый большим в мире телескопом будет European Extremely Large Telescope (E-ELT). В лучшем случае, он даже будет способен визуально наблюдать экзопланеты, так что мы сможем впервые увидеть планеты у других звезд. Начало работы также - 2024.

Телескоп PLATO будет наследником уже Джеймса Вебба и запущен в 2020е. Основной его задачей, как и остальных будет нахождение и изучение экзопланет и он сможет определять их строение (твердые они или газовые гиганты)

Также планируемый на 2020е телескоп Wfirst будет специализироваться на поисках далеких галактик, но также сможет находить экзопланеты и передавать изображение самых больших из них.

Китайский телескоп STEP (Search for Terrestrial Exo Planets) будет способен обнаруживать похожие на землю планеты на расстоянии до 20 парсеков от солнца. Его запуск ожидается в период 2021-2024.

Планируемый на второю половину 2020х космический телескоп NASA - ATLAST будет искать в галактике биомаркеры свидетельствующие о наличии жизни (кислорода, озона, воды)

Lockheed Martin разрабатывает новый телескоп - SPIDER. Он должен собирать свет иным способом и это позволит сделать эффективный телескоп меньшего размера, потому что, если посмотреть на предыдущие проекты, они становятся всё более гигантскими.

А пока новые телескопы для поиска экзопланет ещё не запущены и не построены, всё что у нас есть на сегодня это 3 наблюдательных проекта. Подробнее о них в таблице поиска планет:

Таблица поиска планет

Валерий Петрович

Полковник Ходасевич не мог заснуть.

Он привел в порядок свои записи: наметил, о чем спросит завтра подозреваемых – всех шестерых, кто находился на даче, и, по телефону, – полковника Ибрагимова. Можно с чистой совестью и подремать, но сон не шел.

Порой Валерию Петровичу помогало от бессонницы парадоксальное средство – добрая чашка растворимого кофе. Однако в его спальне, где покойный хозяин, казалось, все предусмотрел для приема гостей – ванная, кондишен, пиво и минералка в мини-баре – не было ни чайника, ни кофе. Недоработочка с его стороны.

Что оставалось делать? Пришлось накинуть рубашку и тащиться вниз, на первый этаж.

В коридоре второго этажа было темно. Все, похоже, спали. Однако, когда Ходасевич ступил на лестницу, перед ним внизу, в огромной гостиной, открылась чудная картина. Там горел мягкий свет торшера, звучала негромкая музычка, на журнальном столике стояла бутылка коньяку в окружении двух бокалов, а подле, на диване, сидели двое: мужчина и женщина. Позы их не оставляли сомнений в некоторой интимности происходящего. Мужчина закинул руку на спинку дивана за головой женщины; женщина доверчиво припала к его плечу. Возможно, между ними назревал поцелуй.

Несмотря на то что диван располагался так, что голубки сидели к Ходасевичу спиной, полковник без труда узнал женщину. Это была красотка Майя, супруга Дениса. В первый момент Валерий Петрович подумал, что рядом с нею сидит муж, однако спустя секунду с удивлением убедился, что это лысоватый, немолодой и блеклый Инков.

Полковник не собирался прерывать их тет-а-тет, однако и убегать, не получив вожделенного кофе, ему не хотелось. Тут ступенька под его ногою скрипнула – и любовники (или кем там они приходились друг другу?) отпрянули в стороны. Во взгляде Инкова, который тот бросил через плечо в сторону лестницы, Валерий Петрович прочитал явный испуг – мгновенно, впрочем, улетучившийся после того, как делец узнал полковника. В глазах Майи, когда она обернулась на скрип, промелькнули несколько более сложные чувства: Ходасевич заметил в них торжество пополам со злорадством, но потом, когда Майя увидела, что застукал-то ее совсем не тот человек, кого она втайне надеялась увидеть, лицо ее отразило досаду.

– Прошу прощения, – пробормотал полковник. – Я пришел выпить кофе. – И стал спускаться по лестнице.

Майя вскочила. Пока Ходасевич спускался по лестнице, он расшифровал мизансцену следующим образом: вероятно, Майя решила пофлиртовать с Инковым ради того, чтобы досадить своему мужу, красавчику Денису. Они, видать, здорово поссорились. (Полковник слышал, как пару часов назад из их комнаты доносились возбужденные голоса и даже билась посуда.) Похоже, супружеский конфликт вышел на почве ревности, и Майя придумала беспроигрышную месть: соблазнить в отместку первого встречного. Им и оказался Инков.

Впрочем, кто знает? Может, причина полуночных почти объятий кроется совсем в другом?

– Я сделаю вам кофе, – ласково сказала Майя полковнику. Она раскраснелась, и глаза у нее живо блестели.

– Не поздновато ли будет для кофе-то? – буркнул Инков, сверля Ходасевича злыми глазками.

– Вы какой кофе предпочитаете – в этом часу ночи? – пропела Майя, демонстрируя свою начитанность и чувство юмора.

– Ложка порошка, две ложки сахару. На большую чашку.

Майя отправилась на кухню – здоровенное помещение, примыкающее к не менее гигантской гостиной.

Полковник без приглашения сел рядом с Инковым – на то место, которое только что занимала Майя. Он даже сумел почувствовать исходящее от обивки дивана тепло ее тела и легкий запах ночного крема. Инков недовольно покосился на Валерия Петровича.

– Возможно, вас просто используют, – вполголоса сказал Ходасевич, указав глазами в сторону Майи, – а вы нарываетесь на крупные неприятности.

– Не ваше дело, – прошипел Инков и бросил на полковника очередной злобный взгляд.

– Что-нибудь еще? – кокетливо протянула она. – Чай, коньяк, потанцуем?

– Коньяку я выпью. – Полковник взял стоящую на журнальном столике бутылку "Мартеля" и ливанул себе в кофе добрых пятьдесят грамм. Предложил любезно девушке: – Садитесь с нами, Майя.

– О-о, нет, – пропела та. – Я с вашего разрешения пройдусь.

– Не замерзнете? – с долей иронии спросил Ходасевич. И вправду: Майя была в халатике поверх ночной рубашки и босичком. Весьма пикантный вид.

– О-о, нет, – игриво рассмеялась Майя. – Ночь сегодня теплая. Не бойтесь, я никого не буду соблазнять.Больше не буду, – добавила она со значением. – Пойду погуляю по участку. Надеюсь, полковник, – она игриво склонила голову набок, – по участку нам ходить дозволяется?

– Дозволяется, – буркнул Ходасевич.

– Прекрасно.

Майя развернулась, пересекла гостиную, легко справилась с замком, распахнула дверь на улицу и вышла в ночь.

Инков вздохнул:

– Ну что ж, может, оно и к лучшему. А то и вправду потом хлопот не оберешься. – Он быстро налил себе коньяку. – Ваше здоровье, полковник. – И выпил одним глотком.

Ходасевич уже обратил внимание, что бизнесмен изрядно навеселе. Что ж, очередная рюмка должна его подхлестнуть. Полковник догадывался, к какому типу людей принадлежит Инков: меланхолический молчун. Однако, крепко выпив, подобные субъекты обычно становятся красноречивы, если не сказать болтливы. Сие обстоятельство, подумал полковник, можно использовать. А то из трезвого лесоторговца клещами слова не вытянешь. Дневной их разговор совершенно не получился – Валерий Петрович остался им весьма недоволен.

– Вечная память, – как эхо откликнулся Инков.

– Вы долго работали вместе с покойным? – мягко произнес полковник.

– Да лет двадцать пять.

– Да. Сперва в министерстве, потом, когда катастройка началась, Борька кооператив открыл, меня к себе позвал… Ну, с тех пор все и завертелось. Пятнадцать, считайте, лет в одной фирме ишачим.

"А пьяный Инков и вправду разговорчивей, чем трезвый", – с удовольствием подумал Ходасевич.

– Всякое у нас с ним бывало, – с пьяноватой сентиментальностью сказал Инков, по-старушечьи покачивая головой, – и наезды пережили, и инфляцию, и дефолт… А теперь вот вишь…

– А что, на Конышева и раньше случались покушения? – осторожно спросил полковник.

– Да были, – досадливо махнул рукой Инков.

– А кто на него покушался и почему? У вас есть предположения?

– Предположения? Есть, есть предположения! Да что толку? Андреича-то уже не вернешь.

– Не вернешь, это верно. Но, может, благодаря вашей помощи мы найдем убийцу? – Ходасевич испытующе посмотрел на Инкова.

– Может, и найдете. Но мы ведь вас наняли, чтобы вы расследовали убийство Тамары, разве нет?

– Где одно, там и другое, – неопределенно пожал плечами Валерий Петрович.

– Вы что, думаете, что убийства Бориса и Тамары связаны друг с другом?

– Возможно.

– Их что – один и тот же человек убил?

– А вы сами как думаете, Михаил Вячеславович?

– Я так не думаю, – с нажимом произнес Инков. – Под Конышева подложили пять кило взрывчатки. Тамару, скорее всего, убил кто-то из домашних. Вы думаете, Майя умеет обращаться со взрывчаткой? Или Денис? Или эта дурочка Вика? Про Наташку с Риткой я вообще не говорю. Одна в то время, когда Бориса взорвали, сидела на своих Мальдивах, другая – в Англии, какое там убийство?

– Ну, существуют еще наемники, – пожал плечами Ходасевич. – Бывают и заказные убийства.

– Все, конечно, бывает, уважаемый гражданин полковник. Но если вы спрашиваете мое мнение, я вам отвечу, что два убийства, Конышева и его жены, между собой не связаны. Его, по моему мнению, замочили одни люди – и с одним , определенным мотивом. Ее – кто-то другой , и мотив былдругим . Только не спрашивайте меня, кто убил. Ни про него, ни про нее. Особенно – про нее. Сам голову ломаю.

– А кто убил вашего босса, можно узнать ваше мнение? – осторожно спросил полковник.

– Я думаю, – твердо сказал Инков, – Бориса убили из-за бизнеса.

– И кто, как не вы, представляет себе всю подноготную вашего бизнеса… – мягко подольстил собеседнику Ходасевич.

– Да. Да. Я представляю. Но никому никаких показаний никогда давать не буду. – И добавил вполголоса с пьяной доверительностью: – Я еще жить хочу.

Инков вздохнул, плеснул себе еще коньяку и залпом выпил. Полковник отхлебнул кофе с коньяком и почувствовал внутри блаженное расслабление.

Рис. 3.26. Зеркало 3-метрового Ликского рефлектора на шлифовальном станке. Несмотря на сотовую структуру, жесткое зеркало даже сравнительно небольшого диаметра имеет изрядную толщину.

В последние годы создаются телескопы нового поколения с апертурой 8-10 м. Если бы зеркало такого диаметра изготавливалось по старой технологии, оно весило бы сотни тонн. Поэтому используются новые технические принципы: главное зеркало делается либо составным из нескольких небольших зеркал, либо настолько тонким, что само не может поддерживать свою форму и требует специальной механической системы. Крупнейшими сейчас являются 10-метровые телескопы-близнецы «Кек-1» и «Кек-2», установленные в обсерватории Мауна-Кеа (о. Гавайи), и Большой канарский телескоп (Gran Telescopio Canarias, GTC) на о. Пальма. Их зеркала собраны из 36 шестиугольных элементов диаметром по 2 м. Компьютерная система постоянно регулирует их относительное положение для согласованной работы как единого зеркала.

Рис. 3.27.120-дюймовый (305 см) рефлектор «Шейн» Ликской обсерватории (1959 г.).

Немного меньшего размера четыре телескопа VLT (Very Large Telescope), имеющие монолитные зеркала диаметром 8,2 м. Они установлены на вершине горы Серро-Паранал, расположенной в самом сердце безжизненной пустыни Атакама (Чили), в 12 км от тихоокеанского побережья, где условия для астрономических наблюдений почти идеальны. Этот комплекс принадлежит Европейской южной обсерватории (ESO) и успешно работает уже 10 лет. Приступил к работе и «Большой бинокулярный телескоп» (Large Binocular Telescope, LBT) в обсерватории Маунт-Грэхем (Аризона), имеющий на одной монтировке два 8,4-метровых зеркала.

Тут я должен заметить, что дата рождения большого телескопа – понятие не вполне определенное. Гигантский телескоп – очень сложная машина. Есть несколько моментов, которые можно назвать его «рождением»: установка главного зеркала, первый свет – получение первой фотографии неба, торжественное открытие с разрезанием ленточки в присутствии гостей и начальства (бутылку шампанского о телескоп не разбивают). Один из этих моментов указывают как дату рождения телескопа. Но его окончательная доводка обычно растягивается на годы. Крупные телескопы, как крупные животные, медленно растут и долго не стареют. Они живут и работают по 100 и более лет, постепенно приобретая все большие возможности и принося все более важные результаты. Нередко случается, что телескоп теряет возможность работать не потому, что сам постарел, а потому, что изменилась окружающая среда. Об этом мы поговорим в конце главы, когда речь пойдет об астроклимате. А сейчас – небольшое отступление.

У астрономов сложилась традиция давать крупным телескопам собственные имена. До сих пор это были имена знаменитых ученых или меценатов, чьи усилия и деньги способствовали рождению уникальных научных инструментов. Например, метровые рефракторы «Лик» и «Йеркс», 100-дюймовый рефлектор «Хукер», 10-метровые телескопы «Кек» были названы в честь меценатов, а телескопы 3-5-метрового диаметра «Хейл», «Гершель», «Мейол», «Струве», «Шейн» и «Шайн» – в честь известных астрономов. Уникальному космическому телескопу дали имя знаменитого американского астронома Эдвина Хаббла. Сотрудники ESO в Чили, создающие гигантскую систему VLT из четырех 8-метровых и трех 2-метровых телескопов, решили не отступать от этой традиции и тоже дать своим гигантам имена собственные. Надо сказать, что это очень удобно, когда длинные технические обозначения заменяют простыми именами. Учитывая местные традиции, этим телескопам решили дать имена, почерпнутые из языка народа мапуче, живущего в южной части Чили. Отныне восьмиметровые телескопы называют в порядке их рождения так: «Анту» (Солнце), «Куйен» (Луна), «Мелипаль» (Южный Крест) и «Йепун» (Венера). Красиво, хотя запомнить с первого раза сложновато.

Таблица 3.3

Шесть поколений телескопов-рефлекторов

Нужно сказать, что и сами астрономы поначалу запутались в этих именах. Назвав четвертый телескоп звучным индейским именем Йепун (Yepun), ученые перевели его смысл как «ярчайшая звезда ночного неба», а поскольку таковой является Сириус, то астрономы были уверены, что именем этой звезды они и назвали свой телескоп. Однако, когда «крестины» телескопов уже состоялись, некоторые специалисты по языкам усомнились в правильности этого перевода и провели дополнительные изыскания. Не так-то легко оказалось найти знатоков почти вымершего языка. Но все же удалось выяснить, что слово «йепун» означает не «ярчайшая звезда ночи» (т. е. Сириус), а «вечерняя звезда» и относится оно к планете Венере. Заметим, что индейцы мапуче, как и многие древние народы, не отождествляли «вечернюю звезду» и «утреннюю звезду» с одной планетой Венерой в ее разных положениях относительно Солнца, а считали их двумя разными светилами. Итак, четвертый 8-метровый телескоп ESO, нареченный как «Йепун», носит имя «вечерней звезды» – Венеры. Весьма достойное астрономическое имя, хотя и не такое «звездное», как было изначально задумано.

Хотя ни один большой телескоп не повторяет предыдущие, а несет в себе новые инженерные элементы, все же эволюцию крупнейших телескопов-рефлекторов можно представить в виде смены нескольких поколений (табл. 3.3).

Каковы же особенности наземных телескопов последнего, пятого поколения? Этих особенностей много: они и в материалах, и в технологиях, и в принципиально новых идеях, уже воплощенных или ждущих своего часа. Главная черта новых телескопов – отказ от жесткого зеркала. Теперь поддержание идеальной формы главного зеркала и вообще заданных оптических параметров телескопа возложено на систему активной оптики. Что это такое?

Система активной оптики – это автоматическая система для поддержания идеальной формы и правильного расположения оптических элементов телескопа-рефлектора, прежде всего его главного и вторичного зеркал. Идеальную форму (параболоида, гиперболоида или сферы, в зависимости от оптической схемы телескопа) стараются придать зеркалам при их изготовлении на оптическом предприятии, но нередко при этом остаются невыявленные дефекты. В дальнейшем качество зеркал ухудшается при их транспортировке в обсерваторию и сборке телескопа в башне. Во время эксплуатации телескопа его элементы подвергаются переменным механическим и термическим нагрузкам, вызванным поворотами телескопа при его наведении на объекты наблюдения, суточными перепадами температуры и т. п. Особенно сильно искажают форму главного зеркала телескопа его повороты по высоте, они же приводят к переменному гнутию конструкции телескопа, сбивая настройку оптических элементов.

Исторически поддержание формы оптических элементов телескопа основывалось на их жесткости. Как мы уже знаем, к концу XIX в. телескопы-рефракторы приблизились к своему пределу: с ростом диаметра и веса линз поддерживать их форму становилось все сложнее, поскольку крепление линзы возможно лишь по ее периметру. Когда диаметр линзовых объективов достиг 1 м, технические возможности оказались исчерпаны: два крупнейших в мире линзовых телескопа: рефракторы Ликской (91 см) и Йерксской (102 см) обсерваторий – никогда не будут превзойдены, во всяком случае до тех пор, пока линзы делают из стекла, а сами телескопы располагаются на поверхности Земли, в условиях обычной силы тяжести.

Рис. 3.28. Принципиальная схема системы активной оптики, применяемой на Европейской южной обсерватории.

Проблему деформации объектива удалось решить путем перехода к телескопам-рефлекторам: жесткая монтировка телескопа поддерживает зеркальный диск объектива по всей его нижней поверхности, препятствуя изгибу. Теперь такие оптические системы называют пассивными. Вес зеркала удавалось значительно снизить без потери жесткости, придав ему форму пчелиных сот и оставив сплошной только верхнюю, зеркальную поверхность. Наконец, для наиболее крупных зеркал диаметром 2,5–6,0 м была разработана механическая система разгрузки. Она поддерживает зеркало снизу в нескольких точках так, что сила упора зависит от положения телескопа: чем ближе к зениту смотрит телескоп, а значит, чем более горизонтально расположено его главное зеркало, тем сильнее упираются в него снизу поддерживающие «пальцы», не позволяя зеркалу прогибаться. Фактически это стало первым шагом к системе активной оптики.

Итак, 2,5-метровый телескоп заработал и дал прекрасные научные результаты, а коллектив, сложившийся вокруг него на обсерватории Маунт-Вилсон, смело смотрел в будущее и обсуждал возможность создания более крупного инструмента. При этом называли диаметр 5 и даже 7,5 м. Заслугой руководителя обсерватории Дж. Хейла является то, что он уберёг своих сотрудников от ненужного стремления ко всё большим размерам и ограничил диаметр нового прибора пятью метрами. Кроме того, он достал (и это в условиях надвигающегося экономического кризиса 1929- 1933 гг.) значительную сумму, позволившую начать работы.

Зеркало сплошным делать было нельзя: его масса при этом составила бы 40 т, что чрезмерно утяжелило бы конструкцию трубы и других частей телескопа. Его также нельзя было делать из зеркального стекла, ведь с подобными зеркалами наблюдатели уже намучились: при перемене погоды и даже при смене дня и ночи форма зеркала искажалась, и оно чрезвычайно медленно "приходило в себя". Конструкторы хотели изготовить зеркало из кварца, у которого коэффициент теплового расширения в 15 раз меньше, чем у стекла, но этого сделать не удалось.

Пришлось остановиться на пирексе - разновидности жаропрочного стекла, разработанного для производства прозрачных сковород и кастрюль. Выигрыш в коэффициенте расширения составил 2,5 раза. В 1936 г. со второй попытки зеркало удалось отлить; на тыльной стороне оно имело ребристую структуру, что облегчило массу до 15 т и улучшило условия теплообмена. Обработка зеркала велась на обсерватории; на время Второй мировой войны она была приостановлена и закончилась в 1947 г. В конце 1949 г. 5-метровый телескоп вступил в строй:

Как и в рефлекторах первого поколения, форма его главного зеркала была параболической, наблюдения могли вестись в ньютоновском, кассегреновском, прямом или ломаном фокусах. Последний не перемещается при движении телескопа, и в нём можно устанавливать тяжёлое неподвижное оборудование, например большой спектрограф.

В конструкцию трубы 5-метрового рефлектора были внесены кардинальные изменения: она перестала быть жёсткой. Инженеры разрешили её концам гнуться относительно центра при условии, что оптические детали не будут смещаться друг относительно друга. Конструкция оказалась удачной и до сих пор используется во всех без исключения ночных телескопах.

Пришлось также изменить конструкцию подшипников телескопа. 5-метровый телескоп "плавает" на тонком слое масла, нагнетаемого компрессором в пространство между осью и её подшипниками. Такая система не имеет трения покоя и позволяет инструменту вращаться точно и плавно.

Одним из важнейших результатов работы 5-метрового рефлектора обсерватории Маунт-Вилсон стало достоверное доказательство того факта, что источником энергии звёзд являются термоядерные реакции в их недрах. Настоящий информационный взрыв в области исследования галактик также в значительной степени обязан наблюдениям на этом телескопе.

Телескопов второго поколения было изготовлено множество; характерным представителем их является рефлектор диаметром 2,6 м Крымской обсерватории.

Несколько слов о телескопостроении в нашей стране. В 30-х гг. сложилось эффективное сотрудничество между астрономами и создателями телескопов, но ни на одной обсерватории они не были объединены - это произошло позднее. Планировалось изготовить 81-сантиметровый рефрактор, рефлекторы диаметром 100 и 150 см и многочисленное вспомогательное оборудование. Великая Отечественная война помешала полностью осуществить эту программу, и первая серия телескопов небольшого диаметра (до 1 м) появилась в СССР только в 50-е гг. Затем были сооружены два рефлектора диаметром 2,6 м и 6-метровый телескоп. Практически во всех южных республиках СССР были созданы новые или получили значительное развитие уже имевшиеся там обсерватории.

Телескопы, основной астрономический инструмент человечества, не претерпевали кардинальных изменений принципов их функционирования на протяжении 400 лет. Однако, благодаря реализации проекта Segmented Planar Imaging Detector for Electro-optical Reconnaissance (SPIDER), который является частью более масштабной программы Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, разработана новая технология, которая позволит заменить большие и громоздкие линзы и зеркала более компактными узлами. Использование этих оптических узлов, разработанных специалистами компании Lockheed Martin, в состав которых входит множество миниатюрных светопреломляющих элементов, позволит сократить размеры телескопов следующего поколения в 10-100 раз.

Базовая конструкция и принципы работы телескопа, по сути, оставалась неизменной, начиная с момента изобретения этого устройства в 1608 году. Большая передняя линза фокусирует свет и направляет его в сторону тыловой меньшей линзы, которая формирует изображение. За последнее столетие конструкция телескопа претерпела множество модернизаций, но основное препятствие, мешающее увеличению возможностей таких телескопов, так и осталось неразрешенным. И заключается оно в том, что для того, чтобы сделать телескоп более мощным, требуется увеличение размеров и, соответственно, веса, передней основной линзы.

Проблема заключается в том, что процесс изготовления оптических линз является медленным процессом, требующим необычайно высокой точности, и на изготовление основных линз больших телескопов могут потребоваться годы времени. Кроме этого, стеклянные линзы имеют тенденцию прогибаться под воздействием силы тяжести, они не являются полностью прозрачными для света с определенными длинами волн и у них всегда присутствует некий уровень остаточных цветовых и сферических искажений. Все это является причиной того, что самый большой преломляющий телескоп на сегодняшний день имеет линзу, диаметром в 100 сантиметров, он находится в Йеркской обсерватории и он был построен в 1895 году.

Разработанная специалистами компании Lockheed Martin и учеными из Калифорнийского университета в Дэвисе технология SPIDER, позволяет заменить одну большую линзу телескопа множеством крошечных линз по аналогии с фасетчатыми глазами насекомых. Каждая крошечная линза фокусирует свет на поверхности датчиков, кремниевых фотонных интегральных схем. Таким образом один телескоп превращается в множество микроскопических отдельных камер.

Ключевым моментом технологии SPIDER является то, что для своей работы она использует принципы интерферометрии. Обычно такие принципы используются астрономами при помощи нескольких оптических или радиотелескопов, находящихся на удалении друг от друга, которые аппаратным и программным путем объединяются в один огромный телескоп. Используя данные об амплитуде и фазе принимаемых радиосигналов или света, ученые могут получать изображения с намного большей разрешающей способностью, нежели изображения, получаемые при помощи одного единственного телескопа.

Специалисты компании Lockheed Martin использовали тот же самый принцип, но только в намного меньших масштабах. В результате у них получился достаточно компактный и легкий телескоп, который можно устанавливать на стандартной платформе космических аппаратов.

"Используя самые современные технологии, мы создали интерферометрическую матрицу, которая обеспечивает разрешающую способность, сопоставимую с разрешающей способностью матриц качественных цифровых фотокамер" - рассказывает Алан Дункан (Alan Duncan), старший научный сотрудник компании Lockheed Martin.

Крошечные линзы отдельных элементов матрицы SPIDER не требуют столь тщательной и точной обработки, как линзы телескопов. Для получения разрешающей способности, соответствующей, к примеру, разрешающей способности 100-сантиметрового телескопа, матрица SPIDER должна иметь такие же размеры. Но матрица SPIDER будет настолько тонка, что суммарная экономия места и веса может составлять до 99 процентов. Кроме этого, для изготовления оптических компонентов матрицы SPIDER требуется несколько недель, а не лет.

Телескоп, основанный на матрицах SPIDER, является плоской конструкцией, которая может иметь круглую, шестиугольную или более сложную форму для того, чтобы его можно было установить на поверхности космического корабля, к примеру. В настоящее время технология SPIDER находится на ранней стадии ее реализации и для ее доведения до уровня практического применения может потребоваться до 5-10 лет.

"Технология SPIDER обладает потенциалом, который позволит в будущем делать захватывающие открытия. Ведь ничего не будет мешать поместить компактные высококачественные системы на орбиты таких планет, как Сатурн и Юпитер" - рассказывает Алан Дункан, - "С учетом сокращения размеров и веса телескопов в 10-100 раз в космос можно будет запускать большее количество астрономических инструментов, которые позволят ученым обнаружить массу нового и интересного".