NASA добилась прогресса в разработке телескопа, предназначенного для миссии LISA (Космическая антенна лазерного интерферометра) — космической обсерватории, созданной для выявления гравитационных волн, которые являются небольшими искажениями в ткани пространства-времени. 8 октября 2026 года агентство объявило о новом этапе этого проекта, который включает строительство испытательного блока компанией L3Harris Technologies.
Это оборудование, получившее название Engineering Test Unit, будет полностью спроектировано, собрано и интегрировано компанией. Этот блок представляет собой один из заключительных этапов перед производством приборов, которые будут отправлены в космос. Миссия LISA, возглавляемая Европейским космическим агентством (ЕКА), планируется к запуску в середине 2030-х годов при участии NASA в предоставлении телескопов, других компонентов, а также научной и инженерной поддержки.
Проект предусматривает использование трех космических аппаратов на орбите вокруг Земли, образующих треугольную структуру длиной 2,5 миллиона километров по каждой стороне. Каждый аппарат будет оснащен двумя телескопами, функция которых заключается в одновременной передаче и приеме инфракрасных лазерных лучей между самими аппаратами.
С помощью этой системы миссия сможет измерять ничтожные изменения расстояний между аппаратами. Такие изменения могут сигнализировать о прохождении гравитационных волн, что позволит изучать явления, которые в настоящее время невозможно обнаружить наземными установками в тех же условиях.
По словам Айры Торп, ученого, ответственного за проект в NASA, измеряемые изменения будут меньше ширины атома гелия. Тем не менее, приборы будут способны идентифицировать низкочастотные гравитационные волны, расширяя возможности наблюдения за Вселенной. Среди целей — обнаружение слияний черных дыр, расположенных на расстоянии миллиардов световых лет от Земли. Миссия также позволит картировать компактные пары белых карликов, нейтронных звезд и звездных черных дыр в космической окрестности Земли, а также будет способствовать исследованиям гравитации.
Телескопы будут изготовлены полностью с использованием Zerodur — композитного материала из стекла и керамики янтарного оттенка, применяемого в приложениях, требующих высокой точности. Этот материал выбран благодаря его устойчивости к изменению формы в широком диапазоне температур, что критически важно для поддержания стабильности приборов.
L3Harris уже предоставила NASA прототип в 2024 году, который использовался для инженерной разработки этого нового блока. Ритва Кески-Куха, ответственная за программу телескопов LISA в Космическом центре Годдарда, сообщила, что тесты, проведенные с прототипом, дали ценные данные, которые будут включены в следующую версию оборудования.
Этот новый блок станет заключительным этапом тестирования перед запуском и ознаменует первую поставку оптического телескопа в ЕКА. В июне 2026 года команда также представила структурную модель устройства, изготовленную из металла, а не из стекла.
Гравитационные волны были предсказаны теорией общей относительности Альберта Эйнштейна, опубликованной в 1916 году, и впервые обнаружены наземными обсерваториями в 2015 году. Они генерируются, когда массивные тела испытывают ускорение, например, когда две звезды вращаются друг вокруг друга. Эти возмущения распространяются по пространству-времени со скоростью света и не подвержены влиянию объектов, пересекающих их путь, что делает их мощным инструментом для изучения космических событий.
Каждый космический аппарат LISA также будет содержать массу-стандарт — куб из золота и платины, который будет находиться в свободном падении. Аппараты будут контролировать окружающую среду этих компонентов, чтобы гарантировать, что они движутся только под действием гравитации. В 2016 году миссия LISA Pathfinder ЕКА доказала возможность снижения негравитационных сил, действующих на эти массы, до уровня, необходимого для обнаружения гравитационных волн. Помимо телескопов, вклад NASA в LISA включает лазерную систему, устройства для управления накоплением электрического заряда на масс-стандартах и инструменты анализа данных, предназначенные для идентификации и характеристики источников сигналов.