Ученые НАСА в скором времени получат в свое распоряжение новую "игрушку", при помощи которой они смогут всматриваться в глубины космоса. Установленный на специально модернизированном самолете Boeing 747, спектрограф Echelon-Cross-Echelle Spectrograph (EXES) уже принял участие в двух испытательных полетах и когда он будет введен в строй, то он будет "прочесывать" космос в диапазоне инфракрасного света на борту самого большого летающего телескопа на сегодняшний день.

Спектрограф представляет собой сложное оптическое устройство, которое, при помощи системы зеркал разделяет входящий свет по длинам волн. В конструкции спектрографа EXES использованы все самые последние достижения современных технологий, он имеет алюминиевый прямоугольный корпус, размером около 1 метра. Внутри корпуса установлено около 130 зеркал, способных выделить свет с определенной длиной волны с точностью 1 к 100000.

Спектрограф EXES установлен на борту летающей обсерватории Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA). Основой этой обсерватории является существенно переделанный Boeing 747, на борту которого установлено множество научного оборудования. Спектрограф EXES является седьмым по счету инструментом обсерватории SOFIA и он присоединении к основному инструменту обсерватории, к 2.5-метровому телескопу, который вглядывается в космическое пространство через специальный люк, открывающийся в борту самолета.

Можно задаться вопросом, почему столь "продвинутая" технология наблюдения за космосом, как спектрограф EXES, не была разработана в виде космического аппарата и не отправлена на околоземную орбиту, где условия для наблюдений во сто крат лучше условий наблюдения из глубин земной атмосферы? Ответ достаточно прост, все дело заключается в том, что вес спектрографа EXES составляет 454 килограмма, и вывод такого оборудования в космос обойдется крайне недешево. Намного более дешевле производить наблюдения из верхних слоев земной атмосферы, жертвуя лишь небольшой долей эффективности этого научного инструмента.



Обсерватория SOFIA будет летать на высоте порядка 14 километров, при этом 99 процентов атмосферного водяного пара, вносящего максимальные искажения, окажется ниже летающего телескопа. Это позволит ученым использовать телескоп в паре со спектрографом для изучения процессов формирования звезд и планет, наблюдать за газовым облаками, вращающимися вокруг протозвезд. Такие наблюдения принципиально невозможно производить с поверхности планеты, где слабому свету от далеких космических объектов приходится пробиваться сквозь толщу атмосферы, насыщенной водяными парами.

В ходе первых двух испытательных полетов спектрограф EXES сумел получить достаточно большое количество важных научных данных. Во время первого полета было проведено изучение атмосферы Юпитера, позволившее определить некоторые процессы, происходящие при перемещение газа из мрачных глубин атмосферы газового гиганта в ее бурные верхние слои. Во втором полет спектрограф EXES получил данные о химическом составе газа, окружающего недавно образованную звезду AFGL 2591.

Оба испытательных полета закончились успешно, что позволяет ученым надеяться на то, что спектрограф вступит в строй в самое ближайшее время. Однако, потребуется проведение еще нескольких полетов, прежде чем все оборудование спектрографа EXES будет откалибровано и настроено должным образом.