NASA vadītā komanda pēta teleskopa pāra dzelzceļa izbūvi kosmosā, kas bezprecedenta detaļās sniegs skatu uz planētu, zvaigznēm un galaktikām. Piedāvātajā Kosmosa infrasarkanā starojuma interferometriskā teleskopa (SPIRIT) misijā tiks pārbaudīta arī milzu planētu atmosfēras ķīmija ap citām zvaigznēm.
SPIRIT sastāvēs no diviem teleskopiem 120 pēdu (40 metru) stara pretējos galos. Teleskopi virzīsies gar gaismu kā automašīnas uz dzelzceļa, ķemmējot savus attēlus, izmantojot interferometrijas paņēmienus, lai panāktu viena milzu teleskopa izšķirtspēju 120 pēdas pāri.
NASA Goddard kosmisko lidojumu centrs Greenbelt, Md., Vadīs NASA / universitātes / nozares komandu, lai izstrādātu SPIRIT sākotnējo dizainu. Komanda novērtēs dažādas misijas koncepcijas, izveidos misijai nepieciešamo tehnoloģiju attīstības plānu un ģenerēs neatkarīgus izmaksu novērtējumus.
Pētījumu 2004. gada jūlijā pasūtīja NASA galvenā pārvalde Vašingtonā, D.C., kā vienu no deviņiem priekšlikumiem, kas palīdzēs stratēģiski plānot NASA kosmosa zinātnes Origins izpētes tēmu. NASA programma Origins cenšas atbildēt uz pamatjautājumiem par Visumu, piemēram, no kurienes mēs esam nākuši un vai mēs esam vieni vai nē. Komanda ziņos Izcelsmes ceļa kartes komitejai 2005. gada janvāra sākumā, un galīgais ziņojums būs jāsniedz trīs mēnešus vēlāk.
"Es priecājos, ka pētījumam tika izvēlēts SPIRIT," teica Dr David Leisawitz no NASA Goddard, ierosinātās misijas galvenais izmeklētājs. "Mēs dosim NASA iespēju uzbūvēt teleskopu, kas apžilbinās pasauli ar kraukšķīgiem, skaidriem Visuma infrasarkanajiem attēliem."
“Šie attēli mums palīdzēs atbildēt uz ļoti dziļiem jautājumiem. Kā mēs, dzīvi kritiķi, vērojām akmeņainu planētu, kas peldēta saules gaismā - vienā no simts miljardiem zvaigžņu cilvēku, kas atrodas krāšņi spirālveida formas Piena ceļa galaktikā? Varbūt vēl satraucošāk, mums vajadzētu sagaidīt negaidītus, jo tas ir tas, ko mēs atrodam ikreiz, kad tiek sperts liels solis, lai uzlabotu zinātniskās kopienas rīkus. SPIRIT izmantos paņēmienus, ko pirms gadsimta aizsāka Nobela prēmijas laureāts Alberts A. Miķelsons, tāpēc mēs zinām, ka to var izdarīt, un es domāju, ka tas lieliski saskan ar Origins misijas klasi, kas paredzēta NASA uzaicinājumā iesniegt priekšlikumus, ”sacīja Leisawitz.
SPIRIT pārbaudīs Visumu gaismas tālu infrasarkanajā un submilimetru viļņu garumā. Šī gaisma ir neredzama cilvēka acij, bet dažus infrasarkanās gaismas veidus uztver kā siltumu.
Procesi, kas veido planētas, zvaigznes un galaktikas, visvieglāk ir redzami šāda veida gaismā. Piemēram, zvaigznes dzimst, kad masīvi starpzvaigžņu mākoņi sabrūk zem sava smaguma spēka. Sabrukums rada siltumu, izraisot mākoņa centrālo zvaigzni veidojošo reģionu mirdzēšanu infrasarkanā starojumā. Jaundzimušās zvaigznes bieži ieskauj putekļu un gāzes diski, kas arī sabrūk zem sava spēka, veidojot planētas. Kamēr planētas ir pārāk mazas, lai tās varētu tieši redzēt, to gravitācija traucē putekļu disku, veidojot ripples un kunkuļus. Centrālās zvaigznes iesildīti putekļi mirdz infrasarkanā gaismā, atklājot putekļainās struktūras SPIRIT un atklājot iepriekš nezināmo planētu atrašanās vietas un izmērus.
Skatīšanās tālāk kosmosā ir līdzvērtīga laika redzēšanai, jo gaismas ātrums ir ierobežots, un tas prasa daudz laika, lai nobrauktu milzīgus kosmiskos attālumus. Mēs redzam tuvāko lielo galaktiku (Andromeda), kāda tā parādījās pirms aptuveni diviem miljoniem gadu, jo tieši tik ilgi vajadzēja, lai tā gaisma mūs sasniegtu. Mēs vērojam savu skatienu miljardiem gadu atpakaļ, skatoties uz novērojamā Visuma robežu un tādējādi varam novērot galaktikas to attīstības laikā. Tomēr, tā kā Visums paplašinās, attālās galaktikas izstarotā gaisma ir izstiepta, paplašinot telpu līdz infrasarkano staru un submilimetru viļņu garumam, tāpēc mums ir nepieciešami teleskopi, kas ir ļoti jutīgi pret šiem gaismas veidiem, lai novērotu tālu galaktiku veidošanos.
Daudzi no šiem objektiem šķiet pārāk mazi vai pārāk vāji spīd no attāluma, lai esošos teleskopus varētu novērot ļoti detalizēti. Lai veiktu tik vērienīgus novērojumus, SPIRIT būs 100 reizes lielāka par leņķisko izšķirtspēju (spēja saskatīt sīkas detaļas) nekā esošie infrasarkanie teleskopi, kas papildināti ar atbilstošu jutības uzlabojumu.
Tehniskie izaicinājumi, kas jāpārvar, ietver teleskopu spoguļu ārkārtīgi aukstu turēšanu (apmēram 4 grādus pēc Kelvina vai mīnus 452 grādus pēc Fārenheita), lai viņu pašu siltums neaizēnotu vāju infrasarkano gaismu, kuru viņi mēģina savākt. Detektoriem jābūt arī lielākam jutīgumam un lielākam pikseļu skaitam. Goddard / nozares komanda tiek galā ar izaicinājumu: “Mūsu inženieriem patīk strādāt pie šī projekta; ir daudz vietas radošai domāšanai, un visi saprot, ka šī ir iespēja zinātniski veikt milzīgu lēcienu, iedvesmojot nākamo pētnieku paaudzi. ” saka Leisawitz.
Ja SPIRIT tiks apstiprināts, tas varētu būt gatavs palaišanai 2014. gadā uz lielas nolietojamās raķetes. SPIRIT ceļotu uz L2 libration punktu miljons jūdžu attālumā no Zemes, kur tas automātiski izplestos savu gaismu un izliktu teleskopus. Goddārda vadītajā komandā ir līdzstrādnieki no Kaltehas, Kornela, Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra, Merilendas universitātes, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta, Jūras spēku pētniecības laboratorijas, Prinstonas, Kalifornijas universitātes, Losandželosas, Viskonsinas universitātes. un NASA reaktīvo dzinēju laboratorija un Māršala kosmisko lidojumu centrs. Nozares komandā ietilpst Ball Aerospace, Boeing, Lockheed-Martin un Northrop-Grumman.
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums
