Attēla kredīts: NASA / JPL
NASA Jet Propulsion Lab inženieri ir uzbūvējuši instrumentu, kas ir tik jutīgs, ka tas var izmērīt attālumus 1/10 daļu no ūdeņraža atoma biezuma. Sakarā ar palaišanu 2009. gadā kosmosa kuģis arī izmērīs attālumu līdz zvaigznēm ar precizitāti, kas ir simtiem reižu labāka nekā šobrīd.
Kaut arī astronomi pēdējos gados ir atklājuši vairāk nekā 100 planētu ap zvaigznēm, izņemot Sauli, meklēšanas “svētais grāls” - Zemes izmēra planēta, kas spēj uzturēt dzīvību - joprojām ir nenotverams. Galvenā problēma ir tā, ka Zemei līdzīga planēta būtu daudz mazāka nekā jebkurš līdz šim atklātais gāzes gigants (sk. Ilustrāciju labajā pusē).
Planētas, kas riņķo ap citām zvaigznēm, ir pārāk blāvas, lai tās varētu tieši novērot, taču zinātnieki to klātbūtni secina ar niecīgu gravitācijas “viļņošanos”, ko tās rada vecāku zvaigznēs. Novērota no desmitiem gaismas gadu attālumā (viens gaismas gads ir 5,88 triljoni jūdžu), šī kustība patiešām kļūst ļoti niecīga. Jo mazāka ir planēta, jo mazāk zvaigznes vecāks viļņojas.
Lai atklātu zvaigžņu viļņošanos, ko izraisa tik maza planēta kā Zeme, zinātniekiem ir nepieciešams gandrīz neticamas jutības instruments. Teiksim, ka uz mēness stāv kāds astronauts, kas viņu svītro. Jums būs nepieciešams pietiekami jutīgs instruments, lai izmērītu šo kustību no Zemes, ceturtdaļmiljona jūdžu attālumā.
Lai to izdarītu, instrumentam jābūt “lineāram”, kura precizitātei jābūt tikai vienai desmitdaļai no ūdeņraža atoma platuma. Tas ir apmēram 1 miljonā daļa no biezāko cilvēka matu platuma.
Vai šāda precizitāte ir iespējama? Pēc sešu gadu ilgas cīņas inženieri Jet piedziņas laboratorijā nesen pierādīja, ka atbilde ir jā.
Šādi apakšatomu mērījumi pirmo reizi tika veikti vakuuma noslēgtā kamerā, ko sauc par Microarcsecond metroloģijas testbedri.
Šādi rīkojoties, inženieri pierādīja, ka var izmērīt zvaigžņu kustības ar pārsteidzošu precizitātes pakāpi, kas cilvēces vēsturē nekad nav sasniegta.
Pārbaudes gulta, kas atgādina spīdīgu sudraba zemūdeni, ir iestrēdzis ar spoguļiem, lāzeriem, objektīviem un citiem optiskiem komponentiem. Tā kā pat nelielas gaisa kustības var traucēt mērījumus, pirms katra eksperimenta viss gaiss tiek izsūknēts no kameras. Lāzera starus, kustīgus spoguļus un kameru izmanto, lai palīdzētu noteikt mākslīgās zvaigznes kustības, kas imitē gaismu, ko izstarotu īsta zvaigzne.
Instruments, kuru inženieri ir nodemonstrējuši laboratorijā, kļūs par revolucionāra jauna kosmosa teleskopa sirdi, kas pazīstams kā Kosmosa interferometrijas misija.
"Pirms sešarpus gadiem šī tehnoloģija nebija pierādīta un nepamatojama," sacīja misijas projekta vadītāja vietnieks Brets Vāttersons. “Tā bija tikai neliela iespēja, ka mēs to varējām izdarīt. Tieši ar atjautību, ieskatu, vadību un milzīgo neatlaidību komanda spēja pārvarēt šos sarežģītos tehnoloģiskos izaicinājumus. ”
NASA nesen deva priekšroku misijas otrajam attīstības posmam, kas ne tikai spēs meklēt Zemei līdzīgas planētas ap citām zvaigznēm, bet arī mērīs kosmiskos attālumus vairākus simtus reižu precīzāk, nekā šobrīd iespējams. Paredzēts uzsākt 2009. gadā, tas piecus gadus skenēs debesis un sniegs astronomiem pirmo patiesi precīzo mūsu Piena Ceļa galaktikas ceļa karti.
"Šis ir vēsturisks laiks, ar kuru mēs esam cieši saistīti," sacīja Vattersons. “Atšķirībā no jebkuras citas vēstures kultūras, mums ir tehnoloģiskie līdzekļi, budžets un griba noteikt, kā notiek Zemei līdzīgas planētas, kas riņķo apkārt citām zvaigznēm. Ikviens komandas loceklis apzinās savu lomu šajā galvenajā posmā dzīves meklējumos citur Visumā. ”
Kosmosa interferometrijas misiju NPL programmas Origins ietvaros pārvalda JPL.
Oriģinālais avots: NASA / JPL ziņu izlaidums
