تصوير فنان لنجوم الشمس على شكل عباد الشمس يمكن أن يساعد التلسكوبات الفضائية في العثور على الكواكب الغريبة وتمييزها.
(الصورة: © NASA / JPL / Caltech)
توصلت الأبحاث الحديثة إلى أن مهمات Starshade للبحث عن الكواكب الخارجية قد تكون شاقة من الناحية التكنولوجية ، لكنها ليست بعيدة عن متناول وكالة ناسا.
ستستخدم مثل هذه المهمة تلسكوبًا فضائيًا ومركبة منفصلة تحلق قبلها بحوالي 25000 ميل (40،000 كيلومتر). سيكون هذا المسبار الأخير مزودًا بغطاء كبير مسطح وبتلات مصمم لمنع ضوء النجوم ، مما قد يسمح للتلسكوب بالتصوير المباشر للدوران عوالم غريبة صغيرة مثل الأرض التي ستفقد في الوهج.
(دعا الآلات الاكليل، التي تم تركيبها على عدة مقاريب أرضية وفضائية ، تعمل على نفس مبدأ حجب الضوء. ولكن يتم تضمين التاجيات في التلسكوب نفسه.)
ذات صلة: أغرب الكواكب الغريبة (معرض)
لا توجد بعثات النجوم في كتب وكالة ناسا حتى الآن. وقال مسؤولو ناسا إنه حتى ينجح هذا المشروع ، ستحتاج المركبتان الفضائيتان إلى التوافق بدقة لا تصدق - إلى حوالي 3 أقدام (متر واحد) من بعضهما البعض.
"المسافات التي نتحدث عنها ل تقنية starshade وقال مايكل بوتوم ، مهندس في مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لناسا في باسادينا بولاية كاليفورنيا ، في بيان "يصعب تخيله نوعًا ما".
وأضاف بوتوم: "إذا تم تصغير ظل النجوم إلى حجم السفينة الشراعية ، فسيكون التلسكوب بحجم ممحاة قلم رصاص ، وسيتم فصلها بحوالي 60 ميلاً [100 كيلومتر]". "تخيل الآن أن هذين الجسمين يتحركان بحرية في الفضاء. كلاهما يواجهان هذه القاطرات الصغيرة والدفعات من الجاذبية والقوى الأخرى ، وعلى مدى هذه المسافة نحاول إبقاءهما متقاربين بدقة مع حوالي 2 ملم."
من الناحية النظرية ، يمكن الكشف عن فشل المحاذاة بواسطة كاميرا داخل تلسكوب الفضاء. تتسرب كميات صغيرة من ضوء النجوم دائمًا حول الظل النجمي ، لتشكل نمطًا خفيفًا ومظلمًا على النطاق. تلتقط الكاميرا حالات عدم التوافق من خلال التعرف على الوقت الذي يكون فيه النمط الفاتح والداكن بعيدًا عن المركز.
ابتكر بوتوم برنامج كمبيوتر اختبر ما إذا كانت هذه التقنية يمكن أن تعمل بالفعل - وكانت النتائج مشجعة.
وقال بوتوم في "يمكننا أن نشهد تغييراً في وضع الظل إلى بوصة ، حتى على هذه المسافات الشاسعة". نفس البيان.
وفي الوقت نفسه ، توصل زميل مهندس JPL Thibault Flinois وزملاؤه إلى مجموعة من الخوارزميات الخاصة بهم ، والتي تستخدم معلومات من برنامج Bottom لتحديد متى يجب على النجوم أن تطلق دفعاتها بشكل مستقل للحفاظ على المحاذاة.
ضع هذا العمل معًا - وهو مفصل في a نقل اكتمل في وقت سابق من هذا العام - يشير إلى أن مهمات الظل النجمي مجدية من الناحية التكنولوجية. وقال مسؤولون في وكالة ناسا إنه في الواقع ، يجب أن يكون من الممكن الحفاظ على ظل النجوم الكبير وتلسكوب فضائي على مسافات تصل إلى 46000 ميل (74000 كم).
وقال فيل ويليمز ، مدير نشاط تطوير تكنولوجيا ستارشايد التابع لوكالة ناسا في نفس البيان: "هذا بالنسبة لي هو مثال جيد على كيف تصبح تكنولوجيا الفضاء استثنائية أكثر من أي وقت مضى من خلال البناء على نجاحاتها السابقة".
"نستخدم تشكيل تحلق في الفضاء في كل مرة ترسو كبسولة في محطة الفضاء الدوليةوأضاف ويليامز "لكن مايكل وتيبو ذهبوا أبعد من ذلك وأظهروا طريقة للحفاظ على التكوين على نطاقات أكبر من الأرض نفسها."
- 7 طرق لاكتشاف الكواكب الغريبة
- 10 كواكب خارج المجموعة الشمسية يمكنها استضافة حياة غريبة
- تكنولوجيا لا تصدق: Space Tech في الأفق
كتاب مايك وول عن البحث عن حياة غريبة "في الخارج"(جراند سنترال للنشر ، 2018 ؛ موضحة من قبل كارل تيت) ، خارج الآن. تابعوه على تويتر michaeldwall. تابعنا على تويتر Spacedotcom أو موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك.