technológia

A csillagász azt javasolta, hogy a Földet hatalmas távcsőré alakítsák. Hogyan és ami a legfontosabb, miért?

Történelmileg, a növekedés mellettA távcsövek mérete, amelyeket csillagászok távoli galaxisok, csillagok és bolygók keresésére és megfigyelésére használnak, exponenciálisan nőtt, és létrehozásuk költségei. A modern földi távcsövek átmérője eléri a 30 és akár 40 métert is. Ezen létesítmények építése több száz millió, sőt akár milliárd dollárba kerül. A haladás nem áll meg, és hamarosan még nagyobb méretű földi távcsövek lesznek. És egyértelmű, hogy létrehozásuk még nagyobb beruházásokat igényel. Például egy 100 méteres távcső felépítése 35 milliárd dollárba kerül. Nagyon drága. David Kipping, a Columbia Egyetem amerikai asztrofizikus szerint azonban meg tudjuk oldani ezt a problémát.

Nem csak a szárazföldi járművek mérete növekszik,az obszervatóriumokban, de az űrtávcsövekben is, jegyzi meg Kipping. Vegyünk legalább ugyanazt a "James Webb" -et, amelyet mindenki nem fejez be az épületben. De már több mint 10 milliárd dollárt költött. A bevezetését már többször elhalasztották, minden alkalommal növelve a költségvetést.

Szintén érdekes: A NASA új űrteleszkópja százszor hatékonyabb lesz, mint a Hubble

Kipping szerint nagy földterület ésaz űrteleszkópok egyáltalán nem szükségesek. Végül is maga a Föld hatalmas távcsőré változtatható. Az általa javasolt új eszköz ötletét teraszoszkópnak nevezik. A szerző által az arXiv.org-on közzétett számítások szerint ez a terrakoszkóp sokkal sokkal hatékonyabb lehet, mint az összes létező földi és űrteleszkóp, és ez ugyanakkor lényegesen kevesebb pénzt fog igényelni az építésben.

A tartalom

  • 1 Hogyan refraktál a fény?
  • 2 Hogyan lehet felépíteni a legnagyobb távcsövet?
  • 3 Mekkora a teleszkóp hatékonysága a Föld méreténél?
  • 4 A bolygólencse ötletének hátrányai

Hogyan refraktál a fény?

Hogy az űr tárgyak által kibocsátott fényképes a refrakcióra (irányának megváltoztatására) egy nagyon erős gravitációs forrás (csillagok, fekete lyukak, galaxisok, galaktikus klaszterek stb.) hatására - a tudósok a múlt század elején megtanultak. Ezt a hatást gravitációs lencsének hívják. A jelenség nagyon hasonló ahhoz, hogy egy hagyományos lencse meghajolja a fénysugarak mozgási irányát, ebből a név is megmutatkozik. A modern csillagászok gyakran igénybe veszik a gravitációs lencse módszerét. Végül is lehetővé teszi a gravitációs lencse mögött elhelyezkedő nagyon nagy távolságra lévő tárgyak felismerését, amelyeket a hagyományos megfigyelési módszerekkel nem lehet felismerni. Még 30 évvel ezelőtt David Kipping bebizonyította, hogy a gravitáció nem az egyetlen fénytörési forrás.

Hogyan lehet felépíteni a legnagyobb távcsövet?

A sűrűség megváltoztathatja a fény irányáta bolygó légköre, mint a Földünk is - mondja Kipping. Ezt fel lehet használni a Föld bolygó lencsévé alakításához. Bejutva bolygónk felső légkörébe, a hagyományos csillagok vagy galaxisok fényét kis szögben refrakcionálhatjuk, és nem süllyedhetnek a felszínre, hanem továbbjuthatnak az űrben, az űrrégió egy adott pontjára összpontosítva. Kipping pontosan kiszámította a refrakciót, pontosan hol fókuszálja ezt a fényt, és elmondta, hogyan kell használni.


A Föld körül a fénysugarak fénytörésének sematikus ábrázolása

A légkörben áthaladó távoli csillagok fényeA Föld a felületéhez képest mindössze egy fokos szögben megtörik. Egy fok kicsit hangzik. De ez lehetővé teszi, hogy a fényt a világűr egy pontjára összpontosítsa, amely körülbelül négy távolságban van a Föld és a Hold között - magyarázza az asztrofizikus.

Kipping javasolja, hogy helyezzék ebbe a helyrefókuszálva egy kis űrhajó - ugyanaz a teraszoszkóp. A Föld légkörén keresztül törött fényhullámok detektorának szerepe lesz. Az asztrofizikusok szerint a terrakoszkóp használata nemcsak lehetővé teszi, hogy elmozduljon attól, hogy sok pénzt költjenek nagy távcsövek építésére, hanem tudományos szempontból is nagyon jövedelmező.

Mekkora a teleszkóp hatékonysága a Föld méreténél?

A tudós számításai szerint, ha elhelyezikHa a Hubble Űrtávcső teleszkóp méretű (2,4 méter) a bolygónk keringési pontjának optimális pontján, akkor ez egy földi vagy űrtávcső analógjává alakulhat, amelynek felbontása 22,5-45 ezerrel növekszik.

Kipping szerint egy ilyen hatalmas távcsőEz lehetővé teszi a csillagászoknak, hogy ne csak a legtávolabbi galaxisokat és csillagokat megfigyeljék, hanem részletekkel (az élet jeleinek kereséséig) az idegen csillagok körül forgó bolygók és holdaik tanulmányozására is.

A bolygólencse ötletének hátrányai

A tudós elismeri, hogy ötletében vannakhibák és sok megoldatlan pont. Végül ez csak egy koncepció. Például Kipping egyetért azzal, hogy a bolygólencse nem továbbítja az összes típusú infravörös és látható fényt az érzékelőbe. Ezek egy részét a felhők és a benne lévő vízmolekulák, valamint a por és más részecskék fogják felszívni. Ezen felül a napfény sugarai befolyásolhatják a megfigyelések pontosságát.


Világhullám-detektorként használható űrhajó művészi ábrázolása

A probléma részleges megoldására javasoljategye a fényhullám-érzékelőt arra a helyre, ahol a Föld gravitációja határolódik. Ebben az esetben meg lehet figyelni a fényhullámokat, amelyek körülbelül 14 kilométer tengerszint feletti magasságban törnek a bolygó légkörében. Ezen a magasságon az ilyen zavarok nagy része elkerülhető. Kipping szerint a távcsőbe belépő csillagok fényhullámainak veszteségi szintje ebben az esetben csak körülbelül 8 százalék lesz.

Lásd még: Az űrtávcsövek jövője

Ezen felül az asztrofizikus megjegyzi, hogy ő vezetteszámításuk csak optikai és infravörös terraszkópokra vonatkozik. Ha olyan készüléket hoz létre, amely csak rádióhullámokkal fog működni, akkor a felhők és más típusú zavarások többé nem jelentenek problémát.

A terraszkóp újabb hátránya - mondja a szerzőötletek, az egyidejű megfigyelések korlátozása. Terrakoszkóp segítségével megfigyelhető lesz a csillagok azon fénye, amely egy időben vagy a másik alatt a bolygónk mögött lesz. A probléma megoldható számos, a bolygó körül elhelyezkedő, űrben alapuló fényhullám-detektor használatával.

</ p>

Ha érdekli a tudomány és a technológia hírei, győződjön meg róla, hogy feliratkozik a csatornánkra a Yandexben. Ott találhat olyan anyagokat, amelyeket még nem tettek közzé a webhelyen!