В январе 2026 года NASA и партнёры вывели на орбиту Pandora — специализированный космический аппарат, предназначенный для углублённого исследования атмосфер экзопланет (планет за пределами Солнечной системы) и их родительских звёзд. Этот спутник станет важным шагом в изучении состава атмосфер разнообразных миров и поможет учёным лучше интерпретировать данные, полученные от других космических телескопов, включая James Webb Space Telescope (JWST).
Новый этап исследований экзопланет
Pandora — это небольшой космический телескоп, по габаритам сопоставимый с бытовым холодильником, который был разработан для решения сложной задачи: отделить сигналы, исходящие от звезд, от тех, что идут от планетных атмосфер. Такая необходимость возникла потому, что вариации яркости звезды, связанные с солнечной активностью или звёздными пятнами, могут смешиваться с изменениями света, вызванными атмосферой планеты, затрудняя анализ.
Satélite Pandora оснащён телескопом с зеркалом диаметром около 45 см и инструментами для спектроскопии в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Спектроскопия позволяет анализировать спектр света, проходящего через атмосферу планеты во время её прохождения перед звёздным диском (т. н. транзит), и выявлять химические элементы и молекулы в атмосферах этих миров.
Запуск и операции
Pandora была запущена на ракете «SpaceX Falcon 9» в рамках миссии «Twilight» из Космического комплекса 4E на авиабазе Ванденберг (США). Вместе с Pandora в космос отправилась группа из примерно 40 спутников, включая два дополнительных научных аппарата — наноспутники SPARCS и BlackCAT, предназначенные для изучения активности звёзд и рентгеновских явлений соответственно.
Спутник Pandora размещён на орбите с синхронным по солнцу направлением движения (sun-synchronous orbit), которое обеспечивает постоянное освещение солнечными панелями и стабильные условия для длительных наблюдений. В течение первой недели после запуска аппарат пройдёт этапы выхода на рабочую орбиту и проверку всех систем.
Научная миссия Pandora
Основная задача Pandora состоит в том, чтобы детально изучить по крайней мере 20 известных экзопланет и их родительских звёзд в течение одного года научных наблюдений. Для каждой системы планируется провести не менее 10 наблюдений по 24 часа каждое, чтобы получить высококачественные данные как о сигналах, связанных с атмосферой планеты, так и о вокальной активности хозяина мира.
Pandora будет наблюдать в диапазонах видимого света и ближнего инфракрасного излучения одновременно. Такое сочетание позволяет учёным:
- определять присутствие воды, водорода, облаков и туманов в атмосферах планет,
- анализировать изменения яркости звезды, которые могут имитировать сигналы атмосферы,
- достоверно отделять эффекты активности звезды от истинных атмосферных признаков.
Такие данные особенно ценны для планет, обладающих атмосферами, богатым водородом или водой, поскольку эти компоненты считаются важными для оценки потенциала среды, благоприятной для жизни.
Взаимодействие с другими миссиями
Pandora не заменяет крупные космические обсерватории, но комплементирует их возможности. Она специально создана для терпеливого и длительного изучения звёзд и планет, чего не всегда возможно с помощью JWST или других флагманских миссий, имеющих жёсткие ограничения по времени наблюдений.
Сочетание данных Pandora и JWST позволит:
- уточнить химический состав атмосфер экзопланет,
- более точно интерпретировать спектральные данные,
- устранить неопределённости, связанные с активностью звёзд.
Таким образом Pandora станет ключевым звеном в многомиссионном подходе к поиску климатических и химических условий, которые могли бы способствовать развитию жизни на других мирах.
Технические особенности и инновации
Проект Pandora был выбран в 2021 году в рамках программы Astrophysics Pioneers NASA — инициативы для относительно недорогих и быстрых миссий, которые отвечают на актуальные научные вопросы. Вместо традиционной дорогостоящей разработки миссии Pandora использует коммерческий спутниковый шасси от Blue Canyon Technologies и высокоэффективную оптику от Lawrence Livermore National Laboratory и Corning Incorporated.
Основная конструкция основана на алюминиевой оптической системе, которую удалось адаптировать для длительных наблюдений в космосе, сохранив при этом умеренную массу и надёжность. Такой подход существенно уменьшает сроки создания и стоимость миссии, оставаясь при этом научно эффективным.
Операции и доступ к данным
После выхода на орбиту и успешной проверки всех систем Pandora перейдёт к основной фазе научной программы. За миссией будет следить центр управления полётом в Университете Аризоны (Arizona Space Institute), который в оперативном режиме будет отслеживать состояние спутника, получать телеметрию и управлять наблюдениями.
Вся научная информация, полученная Pandora, будет размещена в открытом доступе, что позволит астрономам по всему миру участвовать в анализе данных и проводить собственные исследования на основе этих наблюдений. Это соответствует современной тенденции к открытой науке и совместному использованию космических данных.
Заключение
Запуск Pandora — значимое событие для исследований экзопланет и их атмосфер. Эта специализированная миссия будет систематически изучать атмосферные свойства как самих планет, так и активности их родительских звёзд, что помогает устранить одно из ключевых препятствий в современной науке о планетах за пределами Солнечной системы.
Pandora станет важным инструментом для понимания химии, структуры и динамики атмосфер экзопланет, а также для подготовки к будущим миссиям, которые будут искать условия, благоприятные для возникновения жизни за пределами Земли.
Источники:
Статья создана по материалам Phys.Org
