Pew Pew Pew! Kāpēc zinātnieki tiek uzbudināti par futūristiskiem kosmosa lāzeriem

Šis mākslinieks

Šī mākslinieka koncepcija parāda NASA ledus, mākoņu un zemes pacēluma satelīta-2 (ICESat-2) attēlojumu un tā sešu staru skenēšanas modeli. (Attēla kredīts: NASA Goddara kosmosa lidojumu centrs)





Vašingtona - soliņš, soliņš, soliņš! Episkas lāzeru cīņas ar ļoti koncentrētiem nāvējošas gaismas stariem, kas iet cauri zvaigžņu kuģu korpusiem, nogriežot ekstremitātes-vai uzreiz iztvaicējot kosmosa kuģus, ķermeņus un pat planētas-daudzus gadu desmitus ir bijusi ļoti iemīļota un cienījama zinātniskās fantastikas tradīcija.

Bet ikviens, kurš ir satvēris rokas lāzera rādītāju, lai vadītu prezentāciju vai ķircinātu kaķi, zina, ka lāzera zemākas enerģijas versijas mūsdienās ir diezgan izplatītas. Lāzera fokusēto gaismu var izmantot mikroskopijai, ieroču mērķu noteikšanai, noteiktu veidu delikātu operāciju veikšanai vai iespaidīgu vizuālu displeju radīšanai rokkoncertos.

Un lāzeri bieži tiek izmantoti arī kosmosā - nevis kā ieroči, bet gan lai palīdzētu zinātniekiem veikt ļoti precīzus mērījumus un novērojumus, NASA inženieru un dizaineru grupa 16. jūnijā, šeit, Future Con. [ Visu laiku bīstamākie kosmosa ieroči ]



Ja jūs kādreiz esat brīnījušies par ļoti detalizēto Marsa reljefu, kas atrodas pārlūkprogrammā Google Mars, jums ir jāpateicas ar lāzeriem, sacīja Luiss Ramoss-Izkjērdo, optisko sistēmu inženieris NASA Goddara kosmosa lidojumu centrā Grīnbeltā, Merilendā.

Četrarpus gadus Marsa orbītas lāzera altimetrs (MOLA) izmantoja lāzerus, lai apkopotu datus par Marsa virsmas pacēlumu, kas tika izmantots, lai ģenerētu detalizētāko globālo topogrāfisko karti jebkurai mūsu Saules sistēmas planētai, saskaņā ar NASA .

Ledus ledus bēbis

Tuvāk mājām Globālā ekosistēmas dinamikas izpēte (GEDI), kuru plānots uzsākt 2019. gadā, izmantos lāzera tehnoloģiju, lai izveidotu Zemes mežu 3D kartes un aprēķinātu to biomasu, sacīja Ramoss-Izkjērdo.



Vēl viena NASA misija, izmantojot lāzerus, lai apskatītu Zemi, tiek nosaukta par ledus, mākoņa un zemes pacēluma satelītu-2 (ICESat-2). Plānots uzsākt darbību 2018. ICESat-2 izmantos sešu lāzeru masīvu-trīs pārī savienotus starus-, lai izsekotu ledus loksnes biezumam un izmaiņām Grenlandē un Antarktīdā, lai zinātnieki varētu labāk novērtēt riskus, ko rada ledus kušana klimata pārmaiņu dēļ, pētījuma dalībniece Brūka Medlija. ar Zemes zinātņu tālvadību Goddarda kosmosa lidojumu centrā, pastāstīja auditorija Future Con.

Saskaņā ar NASA, ICESat-2 turpina darbu, ko uzsāka iepriekšējā misija-ICESat-1, kas bija pirmais satelīts, kas no kosmosa izvietoja lāzerus, lai izmērītu virsmas pacēlumu Grenlandē un Antarktīdā.

Ledus seguma apjoms šajos divos reģionos ir milzīgs: Grenlandes platība ir aptuveni trīs reizes lielāka par Teksasu, savukārt Antarktīda ir aptuveni divas reizes lielāka par blakus esošajām Amerikas Savienotajām Valstīm - pārāk liela, lai precīzi izmērītu augstuma izmaiņas no zemes vai ar lidmašīnu. , Sacīja Medlijs. ICESat-2 veiks vairākas reizes virs galvas 299 jūdžu (481 kilometru) augstumā, un tā lāzeri apkopos datus, kas ļaus pētniekiem aprēķināt ledus apjomu un izsekot izmaiņām laika gaitā.



Keita Ramzere, Luiss Ramoss-Izkjērdo, Brūka Medlija, Ervans Mazariko, Evans Hofmans un Dženifera Sāgere no NASA Godarda Kosmosa lidojumu centra Future Con panelī izceļ daudzos kosmosa lāzeru tikumus.

Keita Ramzere, Luiss Ramoss-Izkjērdo, Brūka Medlija, Ervans Mazariko, Evans Hofmans un Dženifera Sāgere no NASA Goddard kosmosa lidojumu centra 2017. gada 16. jūnijā Future Con paneļa “NASA kosmosa lāzeri” cildina daudzos kosmosa lāzeru tikumus.(Attēla kredīts: M. Weisberger/Live Science)

Vēl viens NASA satelīts, kas līdzinās a disko bumba ar spoguļiem - LAser GEOdynamic Satellite (LAGEOS) - kopš tās palaišanas 1976. gadā ir atvairījis no Zemes izstaroto lāzera gaismu, atgriežot datus, kas ļāva zinātniekiem izveidot pirmos Zemes gravitācijas lauka modeļus. Pašlaik orbītā ir divi LAGEOS satelīti, un to orbītas ir tik stabilas, ka, ja vien kosmosa atlūzu gabals ar tām nesadursies, tās riņķos apkārt planētai vismaz 1 miljonu līdz 2 miljonus gadu, uzskata eksperts Evans Hofmans. zinātnieks ar Goddāras Kosmosa ģeodēzijas projektu.

Mēness tuvumā Lunar Orbiter Laser Altimeter instruments uz Mēness izlūkošanas orbītas izmantoja lāzerus, lai orbītā savāktu miljardiem datu punktu no Mēness virsmas, ļaujot zinātniekiem izveidot līdz šim detalizētākās Mēness topogrāfijas kartes, Erwan Mazarico, zinātniskais līdzstrādnieks ar Godardas Planētu pētījumiem, sacīja panelī.

Lāzeri ir arī palīdzējuši NASA pētniekiem nodrošināt platjoslas pieslēgumu uz Mēness, paneļa auditorijai pastāstīja Dženifera Sāgere, vadošā sistēmu inženiere un Goddāras Zinātnes un planētu operāciju kontroles centra projektu vadītāja. The Mēness lāzera komunikācijas demonstrācija pārbaudīja divvirzienu sakaru sistēmu starp Zemi un Mēnesi, izmantojot impulsa lāzera staru, nosakot datu lejupielādes ātrumu 622 megabiti sekundē, sacīja Sāgers.

Un pētnieki pat pēta, vai lāzerus varētu izmantot aizsardzībā kosmosā - nevis cīņai ar iebrucējiem citplanētiešiem, bet gan, lai atstumtu malā kosmosa atlūzas, kas varētu sabojāt aprīkojumu vai apdraudēt astronautus, piebilda Hofmans.

Mākslinieks

Mākslinieka priekšstats par NASA Mēness saistīto LADEE kosmosa kuģi, kas izmanto lāzerus, lai sazinātos ar Zemi.(Attēla kredīts: NASA)

Dzirksteles iedegšana

Parādīšanās konferencē, piemēram, Future Con-kur dalībnieki ir īpaši entuziastiski par reālās pasaules zinātni aiz saviem iecienītākajiem zinātniskās fantastikas brīžiem-ļāva visiem paneļa zinātniekiem pieskarties dažiem interesantākajiem sava pētījuma aspektiem, lai gan visa prezentācija bija nepilna stunda, sacīja Mazariko guesswhozoo.com.

Bet katrs no paneļiem varēja laimīgi runāt par lāzeriem daudz ilgāk, piebilda Ramoss-Izkjērdo.

'Patiesībā ikviens no mums varētu stundām ilgi runāt par savu darbu un to, ko mēs darām-es būtu varējis turpināt, turpināt un turpināt,' sacīja Ramoss-Izkjērdo.

'Bet ir labi, ka viņi iegūst dažādas lietas, ko mēs darām NASA, un varbūt, kā tas viss sanāk - saziņai, planētas kartēšanai, izpētei. Mums tagad jādara viss, lai zinātniskā fantastika kļūtu reāla, ”viņš teica.

Runājot par kosmosa lāzeriem Future Con, NASA zinātne tika sniegta tieši bērniem, iespējams, iedrošinot nākamās paaudzes inženierus un zinātniekus, Mazariko pastāstīja guesswhozoo.com. Medley piebilda, ka, dodot bērniem iespēju satikt cilvēkus, kas atrodas aiz lāzeriem, viņi varētu redzēt sevi šajās lomās.

'Mēs esam tikai cilvēki, kuriem jūs varētu iet garām uz ielas,' viņa teica. 'Zinātne nav nepieejama - tas ir kaut kas pieejams ikvienam.'

Oriģināls raksts par guesswhozoo.com .