Тесис

Комплекс телескопов ТЕСИС на борту спутника Коронас-Фотон

Оптика

Многослойные зеркала наклонного падения с большой апертурой Фокусирующее кристаллическое кварцевое зеркало Многослойные фильтры

Детекторы

ПЗС матрицы обратного падения размером 2048×2048 пикселей 14 битный ADC покрытие из многослойных фильтров

Конструкция

17 шаговых микродвигателей для управления затворами, направляющими и фокусирующими механизмами и т. д. Система термостабилизации на основе тепловых труб Система активного и пассивного охлаждения ПЗС детекторов Система ориентации инструментов на основе звёздных датчиков

Электроника

64 млн операций в секунду 256 МБ бортовой памяти Полный контроль механики и научной аппаратуры 4 независимых друг от друга считывающих канала Бортовое обновление программного обеспечения Бортовая обработка и сжатие данных, в том числе данных об ориентации со звёздных датчиков

ТЕСИС — комплекс космических телескопов, предназначенных для исследования Солнца в рентгеновской области спектра. ТЕСИС установлен на борту космической обсерватории «Коронас-Фотон», запуск которой состоялся 30 января 2009 года на эллиптическую околоземную орбиту 562×539 км с наклонением 82.5°.

О проекте

Комплекс ТЕСИС разрабатывался с 2003 года в Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического института им. П. Н. Лебедева Российской Академии наук, где осуществляется полный цикл данного эксперимента — от формулировки его научных задач и разработки технологических макетов научной аппаратуры до создания лётного образца инструмента и его установки на борту космического аппарата.

Основной целью эксперимента было осуществление непрерывного мониторинга и анализа активности Солнца и поиск ответов на наиболее актуальные вопросы физики Солнца, такие как проблема нагрева солнечной короны, механизм солнечных вспышек, природа солнечного цикла и другие.

Всего в ходе эксперимента предполагалось получить несколько сотен тысяч новых фотоснимков и видеозаписей солнечной короны и хромосферы, значительная часть которых, как ожидалось, будет размещена в открытом доступе для просмотра и научного анализа в базе данных эксперимента и специально создаваемых фото- и видеогалереях. Тем не менее, несмотря на значительное число сообщений в прессе о результатах проекта, а также большое число опубликованных изображений и фильмов, открытая для всех база эксперимента не была создана (по состоянию на май 2010 года).

Эксперимент ТЕСИС завершился 1 декабря 2009 года в связи с выходом из строя космической платформы Метеор-3М, на которой было размещено научное оборудование.

Научные задачи

• Исследование структуры и динамики короны Солнца и переходного слоя солнечной атмосферы в диапазоне температур 0,05-20 млн К.
• Мониторинг и регистрация солнечных вспышек. Исследование механизмов их возникновения и особенностей развития по анализу временных профилей и спектров вспышечного излучения и изменению структуры магнитных полей в области вспышек.
• Спектральная диагностика (определение плотности и температурного состава) горячей плазмы активных областей и областей вспышек.
• Исследование нестационарных явлений (выбросов корональной плазмы, эруптивных протуберанцев, транзиентных феноменов) в атмосфере Солнца и изучение их геомагнитной эффективности.
• Разработка методов раннего прогнозирования возмущений в земной магнитосфере.

Состав аппаратуры

Комплекс аппаратуры ТЕСИС включает 5 научных инструментов:

• Изображающий спектрогелиометр в линии MgXII 8,42 Å (MISH — the MgXII Imaging Spectroheliometer)
• Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона (EUSH — the EUV Spectroheliometer)
• Два телескопа крайнего ультрафиолетового диапазона (FET — the Full-disk EUV Telescopes)
• Коронограф крайнего ультрафиолетового диапазона (SEC — the Solar EUV Coronograph)
• Рентгеновский фотометр-спектрогелиометр СФИНКС (SphinX)^[1].

Инструмент	Задачи исследования	Описание инструмента	Диапазон длин волн	Поле зрения	Угловое разрешение
MISH	Исследование пространственного распределения и динамики горячей солнечной плазмы в области температур около 10 млн К	Спектрогелиометр Брегга со сферическим изогнутым кристаллическим зеркалом	Дублет линий водородоподобного иона MgXII 8,418 Å и 8,423 Å	1,15° (полный диск Солнца)	2 угл. сек. на пиксель
EUSH	Спектральная диагностика физических параметров (плотности и температуры) солнечной плазмы в области температур 0.05-20 млн К	Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона с дифракционной решеткой наклонного падения и фокусирующим многослойным параболическим зеркалом	Диапазон 280—330 Å	1,24° (Полный диск Солнца сжатый вдоль оси дисперсии)	4,4 угл. сек. ( перпендикулярно оси дисперсии) 1,5 угл. мин. (вдоль оси дисперсии)
FET (телескоп 1)	Получение изображений Солнца с высоким пространственным и угловым разрешением в обласли температур около 15 млн К	Телескоп системы Гершеля с многослойным параболическим фокусирующим зеркалом	Диапазон 130—136 Å	1,0° (полный диск Солнца)	1,7 угл. сек. на пиксель
FET (телескоп 2)	Получение изображений Солнца с высоким пространственным и угловым разрешением в обласли температур около 50 тыс. К	Телескоп системы Гершеля с многослойным параболическим фокусирующим зеркалом	Диапазон 290—320 Å	1,0° (полный диск Солнца)	1,7 угл. сек. на пиксель
SEC	Исследование структуры и динамики корональных выбросов вещества на расстояниях до 4 солнечных радиусов	Коронограф системы Ричи-Кретьена	Диапазон 290—320 Å	2,5° (внутренняя и внешняя корона на расстоянии от 0,7 до 4 солнечных радиусов)	5 угл. сек. на пиксель

Примечания

1. ↑ Разработан в Космическом исследовательском центре Польской Академии наук (Space Research Center of Polish Academy of Science)

Cсылки

• Сайт эксперимента ТЕСИС
• Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца ФИАН
• Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской Академии наук
• Центр космических исследований Польской Академии наук