8 октября 2026 года NASA сообщило, что L3Harris Technologies спроектирует, соберёт и интегрирует инженерный испытательный телескоп для миссии LISA. Он станет последней предполётной единицей перед изготовлением оборудования для космоса. Запуск миссии Европейского космического агентства, партнёром которого выступает NASA, запланирован на середину 2030-х годов.

NASA поставляет для LISA шесть телескопов и другие системы. В 2024 году L3Harris передала агентству полноразмерный прототип. Его использовали как инженерную разработочную единицу, а результаты испытаний должны учесть в новом изделии.

Как LISA будет измерять расстояние

Три спутника LISA полетят вокруг Солнца по орбите, следующей за Землёй, и образуют треугольник со сторонами около 2,5 млн км. На каждом аппарате установят по два телескопа. Они будут одновременно передавать и принимать инфракрасные лазерные сигналы от соседних спутников.

По времени и фазе прохождения этих сигналов система сможет отслеживать мельчайшие изменения расстояния между аппаратами. Планируемая точность измерений составит порядка пикометров, то есть триллионных долей метра. NASA указывает, что изменения, вызванные гравитационными волнами, будут меньше ширины атома гелия.

Представим условную ситуацию: два спутника обмениваются лазерными сигналами, а приборы замечают едва заметное изменение расстояния между ними. Если сходные изменения согласованно проявятся в нескольких лазерных линиях, это может указывать на прохождение гравитационной волны. Это упрощённое объяснение принципа, а не описание отдельного эксперимента LISA.

В каждом аппарате также разместят свободно плавающую пробную массу из сплава золота и платины. Спутник будет двигаться вокруг неё и управлять окружающими условиями так, чтобы масса испытывала только воздействие гравитации. В 2016 году миссия ESA LISA Pathfinder показала, что негравитационные силы на таких массах можно снизить до уровня, необходимого для космического детектора гравитационных волн.

Материалы о принципе работы LISA можно использовать при подготовке научных статей, но такая услуга не заменяет техническую документацию NASA и ESA.

Что известно об инженерном телескопе

NASA не раскрыло полный перечень испытаний нового изделия, их сроки и количественные критерии. Опубликованные материалы описывают его конструкцию и основные характеристики.

  • Телескоп полностью изготовят из стеклокерамического композита Zerodur. Этот материал мало меняет форму при перепадах температуры.
  • Главное зеркало покроют золотом. Покрытие улучшает отражение инфракрасных лазеров и уменьшает потери тепла с поверхности, обращённой к холодному космосу.
  • Новый телескоп должен стать последней предполётной единицей перед изготовлением оборудования для полёта.

В июне 2026 года команда также передала конструктивную модель телескопа, изготовленную из металла, а не стеклокерамики. Инженерное изделие станет первым оптическим телескопом NASA, который передадут ESA. Пока речь идёт о разработке и проверке на Земле, а не о работе прибора в космосе.

Схема лазерных измерений между тремя спутниками LISA и основных характеристик инженерного телескопа

Фото: Zelch Csaba / Pexels