Ārpus Habla: nākotnes kosmosa novērošanas centri veiks teleskopa mantojumu

Džeimsa Veba kosmosa teleskopa mākslinieks

Mākslinieka koncepcija par NASA Džeimsa Veba kosmosa teleskopu, kuru paredzēts palaist 2018. gadā. (Attēla kredīts: NASA)





Tikai daži pētnieki varēja paredzēt Habla teleskopa darba slodzes daudzveidību, kad šonedēļ pirms ceturtdaļgadsimta orbītā tika palaista ikoniskā observatorija.

Piemēram, Habls palīdz zinātniekiem meklēt eksoplanētas, kuras pirmo reizi tika atklātas divus gadus pēc slavenā teleskopa 1990. gada 24. aprīlis, atklāšana . Habls arī attēlo visuma paātrināto izplešanos, kas bija pārsteigums, ko instruments palīdzēja izdarīt 1998. gadā.

Pārsteidzošs ir arī tas, ka no tehnoloģiskā viedokļa Habls turpina strādāt nevainojami 25 gadus pēc palaišanas, pateicoties piecām dažādām apkalpošanas misijām, kuras astronauti veica laikā no 1993. līdz 2009. gadam. [ Habla kosmosa teleskops 25 gadu vecumā: foto jubileja ]



'Mēs zinājām, ka tas notiks apmēram ilgu laiku, bet es nepazīstu nevienu [, kurš] paredzētu 25 vai 30 gadus ilgu mūžu,' sacīja Baltimoras Kosmosa teleskopa zinātnes institūta astronoms Marks Postmens. kas pārvalda Habla zinātniskās operācijas.

Kas tālāk par kosmosa teleskopiem , no tehnoloģiju viedokļa? Pastnieks sacīja, ka ideālā gadījumā visas šādas jomas būtu izmantojamas, lai gan tuvākajā nākotnē plānotās nebūs. Bet lielās observatorijas, kas tuvākajā laikā sasniegs kosmosu, nesīs mantojumu no Habla veiksmīgā ceturkšņa gadsimta (un skaitīšanas), viņš piebilda.

Mākslinieka koncepcija par NASA Džeimsa Veba kosmosa teleskopu, kuru paredzēts palaist 2018. gadā.(Attēla kredīts: NASA)



Džeimsa Veba kosmosa teleskops

Habls novēro kosmosu no zemas Zemes orbītas, tikai 353 jūdzes (569 kilometrus) virs planētas virsmas. Instrumenta tiešais pēctecis, NASA 8,8 miljardu dolāru Džeimsa Veba kosmosa teleskops (JWST), 2018. gadā tiks palaists uz Zemes un saules Lagrange 2. punktu, kas ir gravitācijas ziņā stabila vieta aptuveni 930 000 jūdzes (1,5 miljoni km) no Zemes.

Šis skatu punkts ļaus JWST ilgāk skatīties visos virzienos nekā Habls, kas pusi no 90 minūšu orbītas dzīvo astronomiski nederīgā dienasgaismā. Bet kompromiss ir tāds, ka cilvēki, visticamāk, nekad neapkalpos JWST, sacīja astronoms Pets Makartijs, Habla plaša lauka kameras 3 instrumenta zinātniskās komandas loceklis, kuru kosmosā staigājošie astronauti uzstādīja 2009. gadā. [Kā darbojas NASA Džeimsa Vēba kosmosa teleskops ( Infografika)]

Ar katru teleskopa instrumentu paaudzi tehnoloģija kļūst arvien labāka. Tipisks mobilā telefona kameras attēls ir labāks par to, ko Habls varētu pārvaldīt, palaižot pirms 25 gadiem, sacīja Makartijs.



'Jaunie kosmosa teleskopi izmanto vieglas spoguļtehnoloģijas, piemēram, & hellip; apstrādāti berilija spoguļi Webb kosmosa teleskopā-lai samazinātu palaišanas izmaksas un siltuma efektus, ”viņš pa e-pastu pastāstīja guesswhozoo.com.

Turklāt Webb dizains ir salokāms, bet Habla nebija.

Tā kā Džeimsa Veba teleskops infrasarkanajā starā var redzēt vairāk nekā Habla, abi teleskopi varēs veikt objektu papildu novērojumus, lai iegūtu pilnīgāku priekšstatu par to, kas notiek objektu interjerā, sacīja Pastmanis.

Turklāt Džeimsa Veba teleskopa lielākais primārais spogulis - 21,4 pēdas (6,4 metrus) plats, salīdzinot ar 7,9 pēdas (2,4 m) plats Habla gadījumā - ļaus jaunākajam teleskopam izpētīt galaktikas, kas izveidojušās vēl tuvāk Lielais sprādziens , notikums, kas radīja Visumu 13,82 miljardus gadu.

Habla atklājumi par galaktikām, kas pastāvēja tikai 500 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena, bija pārsteigums, sacīja Postmenis un informēja par Džeimsa Veba teleskopa dizainu šajā sakarā.

PIRMĀ AFTA

NASA glabāšanā ir divi teleskopi, kurus 2012. gadā ziedoja ASV Nacionālais izlūkošanas birojs (NRO), un kurus varētu izmantot misijai ar nosaukumu PIRMĀ AFTA (Plaša lauka infrasarkano staru teleskopa-astrofizikas fokusētie teleskopa līdzekļi).

Mākslinieks

Mākslinieka koncepcija par NASA ierosināto kosmosa teleskopa misiju WFIRST-AFTA, kurā izmantotu rīkus, ko NASA ziedojis ASV Nacionālais izlūkošanas birojs.(Attēla kredīts: NASA)

Ja WFIRST-AFTA tiktu apstiprināts, to varētu palaist jau 2024. gadā. Viens teleskops nonāktu kosmosā, bet otrs paliktu uz Zemes kā inženierijas izmēģinājumu stends.

NRO teleskopiem ir tāds pats spoguļa diametrs kā Hablam, bet redzes lauks ir 200 reizes lielāks. Tas ļaus astronomiem daudz plašāk noteikt tādus procesus kā zvaigžņu veidošanās vai galaktikas aktivitātes, sacīja Postmenis.

'Viena no galvenajām lietām, ko mēs uzzinājām ar Hablu, ir tāda, ka Habla sniegtā augstā leņķiskā izšķirtspēja ļāva mums saprast neticami daudz par kosmosa objektiem, procesiem zvaigžņu kopās un galaktikas kas agrāk nebija redzamas, 'viņš teica.

Nākotnes tehnika

Makartijs norādīja, ka neviens teleskops nedarbojas atsevišķi, un Habls bija lielisks piemērs tam, kā sadarbība var darboties dažādos teleskopos. Šāda sadarbība cita starpā palīdzēja samazināt Visuma izplešanās ātrumu.

Šis ir mantojums, ko Makartijs teica, ka viņš priecāsies turpināt darbu ar viņa vadīto Milzu Magelāna teleskopu (GMT). Uz zemes esošā observatorija Čīlē apvienos vairākus spoguļus, lai iegūtu vienu līdzvērtīgu 24,5 m (80 pēdu) savākšanas virsmu.

'Līdz tam laikam, kad GMT redzēs pirmo gaismu 2021.-2022. Gadā, mēs ceram, ka JWST darbosies dažus gadus,' sacīja Makartijs. 'Zinātniskā sinerģija, ko rada JWST un teleskopu, piemēram, GMT, kombinācija, dos labumu astronomiem visā pasaulē.'

NASA arī strādā pie potenciālajiem teleskopiem ar vairāk eksperimentālām tehnoloģijām, piemēram, Riņķojošās varavīksnes koncepciju, kurā gaismas atstarošanai tiktu izmantoti miljoniem sīku daļiņu, nevis parasts spogulis. Pētnieki apgalvo, ka šo stratēģiju varētu izmantot eksoplanētu meklēšanai, jo ir izdevīgi meklēt svešas pasaules infrasarkanajā garāka viļņa gaismā, ko daļiņas vieglāk lauž nekā optisko gaismu.

Orbiting Rainbows ir piemērs teleskopiem, kuriem nav obligāti jābūt lieliem un smagiem, lai veiktu vērtīgu zinātni, sacīja galvenais pētnieks Marco Quadrelli no NASA Reaktīvo dzinēju laboratorijas Pasadenā, Kalifornijā.

'Problēma ar teleskopiem, piemēram, Hablu un JWST, ir tā, ka tie ir monolīti. Tie ir smagi un lieli, ”viņš sacīja guesswhozoo.com. 'Mēs cenšamies nākotnē iet vēl tālāk un izmantot īpaši vieglus un ļoti mazus teleskopus.'

Sekojiet Elizabetei Hovelai @howellspace vai vietnē guesswhozoo.com @Spacedotcom . Mēs arī turpinām Facebook un Google+ . Sākotnēji publicēts guesswhozoo.com .