Кіріспе

Жапондық эксперименттік модульдегі (JEM EUSO) Экстремалды Ғайып Ғарыш обсерваториясы – экстремалды энергиялы ғарыштық сәулелер мен нейтриноларды зерттеуге арналған алғашқы ғарыш миссиясының жобасы. Бұл бөлшектер Жер атмосферасымен әрекеттескенде туындайтын флуоресценциялық жарқылды бақылап, Жер атмосферасын алып детектор ретінде пайдалана отырып, оларды анықтау жүзеге асырылады.

ЕСО

EUSO – Еуропалық ғарыш агенттігінің миссиясы, Халықаралық ғарыш станциясында Колумб модулінің сыртқы пайдалы жүгі ретінде орналастыруға арналған. EUSO «А кезеңі» зерттеуін сәтті аяқтады, бірақ 2004 жылы ESA бағдарламалық және қаржылық шектеулерге байланысты миссияны іске асырмау туралы шешім қабылдады. Содан кейін миссия ISS-тің жапондық KIBO кешенінің JEM модулінде орналастырылатын пайдалы жүк ретінде қайта бағытталды. Миссияға JEM EUSO деген жаңа атау берілді.

JEM-EUSO

Қазіргі уақытта (2013) RIKEN және JAXA 16 елдің 95 басқа мекемесімен бірлесіп, 2020 жылдан кейін ұшуды мақсат ете отырып JEM EUSO құрылғысын зерттеп жатыр. Ұсынылған құралдың өзінде 2,65 метр диаметрлі үш үлкен Френель линзасы бар (құралды HTV қайта жабдықтау көлігіне сыйғызу үшін жоғарғы және төменгі бөліктері кесіліп, ең кіші диаметрі 1,9 метрге дейін азайтылған), олар 48x48 фотокөбейтушілер массивінен тұратын 137 модульден тұратын детекторға қуат береді. Бейнелеу 300 нм-ден 450 нм-ге дейінгі спектрде (төмен энергиялы ультракөкіден терең көк түске дейін) жүзеге асырылады, ал фотондар 2,5 микросекундтық дәлдікпен уақыт бойынша белгіленеді.

Орбиталық қалдықтарды анықтау

Негізгі ғылыми миссиясынан басқа, EUSO ғарыштық қиындықтарды анықтау үшін де қолданылуы мүмкін, олар ХҒО-ға қауіп төндіруі мүмкін, бірақ астрономдарға көрінбейді (1-ден 10 см-ге дейін). ХҒО 1 см-ден кіші бөлшектерге қарсы жеткілікті түрде қорғалған. Осы диапазондағы немесе одан үлкен бөлшектер, әсіресе орбитадағы басқа объектілерге, ауыр зақым келтіруі мүмкін, себебі олардың көпшілігі сағатына шамамен 36 000 км жылдамдықпен қозғалады. Жердің төменгі орбитасында шамамен 3000 тонна ғарыш қалдықтары бар; қазіргі таңдағыда Жерді айналып жүрген 1 см-ден үлкен 700 000-нан астам қалдықтар бар. Қауіпті бөлшектерді жолдан бұру үшін лазер қолданылуы мүмкін. Жоба 2017-2018 жылдар шамасында жақсырақ лазерлерді пайдалану арқылы іске асырылуға дайын болуы мүмкін.

EUSO аясында басқа да жобалар

EUSO TA (Extreme Universe Space Observatory Telescope Array): EUSO телескоптарының технологиясын дәлелдеуге арналған жердегі телескоп. 2013 жылдың наурызында АҚШ-тың Юта штатындағы Black Rock Mesa-да Telescope Array флуоресценциялық детекторының біріне орнатылды (алғашқы байқаулар 2015 жылы жасалды). Эксперимент 2018 жылға дейін жалғасты. Эксперимент барысында бірнеше UHECR (Ultra High Energy Cosmic Ray) оқиғалары тіркелді. EUSO Balloon: технологияны одан әрі тексеруге арналған EUSO телескопы. Баллонмен ұшу 2014 жылы Канадада өтті және 5 сағатқа созылды. Телескоп лазерлік модельдеу арқылы жасалған ғарыш сәулелерін байқады. EUSO SPB (EUSO Super Pressure Balloon): жоғары биіктіктегі, ауыр жүк көтеретін EUSO телескопы. 2017 жылы Жаңа Зеландиядан ұшырылды (EUSO SPB1 миссиясы). Ұшу 13 күнге созылды, бірақ жоспарланған 100 күннен едәуір қысқа болды. Екінші миссия (EUSO SPB2) 2021 жылға жоспарланған. TUS (Tracking Ultraviolet Setup): 2016 жылы ұшырылған "Ломоносов" спутнигіндегі ресейлік миссия; 2018 жылдан бастап EUSO бағдарламасына қосылды (бастапқыда EUSO бағдарламасының бір бөлігі болмаған). Mini EUSO: ХҒС-де (ISS) жұмыс істейтін ультракүлгін телескоп. Телескоп ғарышқа жоспарланған UCHER миссиялары үшін жол көрсетуші миссия ретінде қызмет етеді және Жер атмосферасы тудыратын ультракүлгін фонды картаға түсіреді. Ультракүлгін фонды карталау K EUSO және JEM EUSO келесі миссиялары үшін маңызды. Миссия Италия ғарыш агенттігі мен Ресей ғарыш агенттігі арасындағы ынтымақтастық нәтижесінде басталды. Mini EUSO телескопы 2019 жылдың 22 тамызында ХҒС-ке (ISS) ұшырылды. K EUSO (KLYPVE EUSO; KLYPVE – экстремалды энергиялы ғарыш сәулелерінің ресейлік аббревиатурасы): Ресей ғарыш агенттігінің жобасы, мақсаты – UHECR телескобын ХҒС-тің (ISS) ресейлік сегментіне орналастыру. Жоба Ресейдің "Ломоносов" спутнигінің TUS экспериментіне негізделген. 2017 жылы ұшыру 2022 жылға жоспарланған. JEM EUSO (Japanese Experiment Module EUSO): JEM EUSO бағдарламасының соңғы мақсаты – JEM EUSO телескобын ХҒС-ке (ISS) орнату. POEMMA (Probe Of Multi Messenger Astrophysics): атмосферадағы UHECR оқиғаларын бақылауға арналған арнайы спутниктік миссия (2 спутник). 2018 жылдан бастап бұл NASA демеушілігімен жүргізіліп жатқан тұжырымдамалық зерттеу.