NASA juhitud meeskond uurib kosmoses raudtee ehitust paari teleskoobi jaoks, mis annaks enneolematute üksikasjadega ülevaate planeedist, tähtedest ja galaktikatest. Kavandatud kosmose infrapunainterferomeetrilise teleskoobi (SPIRIT) missioon uurib ka teiste tähtede ümber paiknevate hiiglaslike planeetide atmosfääri keemiat.
SPIRIT koosneb kahest teleskoobist 120-jalase (40-meetrise) tala vastasotstes. Teleskoobid liiguvad mööda tala nagu raudteel olevad autod, kammides nende pilte interferomeetria tehnikat kasutades, et saavutada ühe jalatäie 120-meetrise hiiglasliku teleskoobi lahutusvõime.
NASA Goddardi kosmoselennukeskus, Greenbelt, MD, viib NASA / ülikooli / tööstuse meeskonna välja töötama SPIRITi eelprojekti. Meeskond hindab erinevaid missiooni kontseptsioone, loob missiooniks vajaliku tehnoloogia arengu tegevuskava ja koostab sõltumatud kulude hinnangud.
Uuringu tellis NASA peakorter Washingtonis 2004. aasta juulis ühena üheksast ettepanekust, mis aitavad NASA kosmoseteaduse päritolu NASi päritolu strateegilisel kavandamisel. NASA programm Origins püüab vastata universumi põhiküsimustele, näiteks kust me pärit oleme ja kas me oleme üksi või mitte. Töörühm annab päritolu tegevuskava komiteele aru 2005. aasta jaanuari alguses ja lõpparuanne tuleb esitada kolm kuud hiljem.
"Mul on hea meel, et uuringuks valiti SPIRIT," ütles dr David Leisawitz NASA Goddardist, kavandatud missiooni juhtivteadur. "Me anname NASA-le võimaluse ehitada teleskoop, mis pimestaks maailma kargete selgete infrapunapiltidega universumist."
Need pildid aitavad meil vastata mõnele väga sügavale küsimusele. Kuidas me elavad kriitikud Päikesest valgustatud kivisel planeedil, ühe sajast miljardist tähelennust koosneva, suurejooneliselt spiraalikujulise Linnutee galaktika sajas asusime? Võib-olla veelgi tülgastavam, peaksime ootama ootamatuid, sest just seda me leiame, kui tehakse suur samm teadusringkondade vahendite täiustamiseks. SPIRIT kasutab sajandit tagasi Nobeli preemia laureaadi Albert A. Michelsoni rajatud tehnikaid, nii et me teame, et seda saab teha, ja ma arvan, et see sobib suurepäraselt NASA projektikonkursil kujutatud misjoniklassiga Origins, ”ütles Leisawitz.
SPIRIT uurib universumit valguse infrapuna- ja submillimeetri lainepikkustel. See valgus on inimsilmale nähtamatu, kuid teatud tüüpi infrapunavalgust tajutakse soojusena.
Protsessid, mis ehitavad planeete, tähti ja galaktikaid, on sellises valguses kõige kergemini nähtavad. Näiteks sünnivad tähed, kui massiivsed tähtedevahelised pilved varisevad nende enda raskuse all. Kokkuvarisemine tekitab soojust, põhjustades pilve keskse tähe moodustava piirkonna infrapunas helendamise. Vastsündinud tähti ümbritsevad sageli tolmu- ja gaasikettad, mis varisevad ka nende enda raskuse mõjul planeetide moodustamiseks. Ehkki planeedid on otse nägemiseks liiga väikesed, häirib nende raskusjõud tolmuketast, moodustades vilinaid ja tükke. Kesktähe soojendatud tolm helendab infrapunavalguses, paljastades tolmused struktuurid VAIMU ja avaldades varem tundmatute planeetide asukohad ja suurused.
Kosmosest kaugemale vaatamine on samaväärne ajas tagasi vaatamisega, kuna valguse kiirus on piiratud ja tohutute kosmiliste vahemaade läbimiseks kulub palju aega. Me näeme lähimat suurt galaktikat (Andromeeda) sellisena, nagu see ilmus umbes kaks miljonit aastat tagasi, sest just nii kaua kulus selle valguse jõudmiseks meieni. Heitme pilku miljardeid aastaid tagasi, vaadates vaadeldava universumi piirile ja saame seega galaktikaid nende arenedes jälgida. Kuna universum laieneb, on kaugete galaktikate kiirgav valgus venitatud ruumi laienemisega infrapuna ja alam-millimeetri lainepikkusteni, seega vajame kaugete galaktikate moodustumise jälgimiseks seda tüüpi valguse suhtes ülitundlikke teleskoope.
Paljud neist objektidest on liiga väikesed või paistavad liiga kaugel kaugemal, et olemasolevaid teleskoope saaks väga detailselt jälgida. Selliste ambitsioonikate vaatluste tegemiseks on SPIRIT-il nurga eraldusvõime 100-kordne (võime näha täpseid detaile) kui olemasolevatel infrapuna-teleskoopidel, millele on lisatud tundlikkuse parandamine.
Tehnilisteks väljakutseteks on teleskoobipeeglite hoidmine äärmiselt külmas (umbes 4 kraadi Kelvini või miinus 452 kraadi Fahrenheiti järgi), nii et nende endi kuumus ei varjutaks nõrka infrapunavalgust, mida nad koguda üritavad. Detektoritel peab olema ka suurem tundlikkus ja rohkem piksleid. Goddardi / tööstuse meeskond on väljakutse ees: „Meie inseneridele meeldib selle projekti kallal töötada; loovmõtlemiseks on palju ruumi ja kõik saavad aru, et see on võimalus teha teaduslikult hiiglaslik samm edasi, inspireerides järgmist põlvkonda maadeavastajaid. ” ütleb Leisawitz.
Heakskiitmise korral võiks SPIRIT olla valmis suureks kulutatava raketi pardal 2014. aastal käivitamiseks. SPIRIT sõidaks L2 libreerimispunkti Maast miljon miili kaugusel, kus ta automaatselt oma tala lahti sirutab ja teleskoope paigaldab. Goddardi juhitud meeskonda kuuluvad kaastöötajad Caltechist, Cornellist, Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskusest, Marylandi ülikoolist, Massachusettsi tehnoloogiainstituudist, mereväe uurimislaborist, Princetonist, California ülikoolist, Los Angelesest, Wisconsini ülikoolist. ja NASA reaktiivmootorite laboratoorium ja Marshalli kosmoselennukeskus. Valdkonna meeskonda kuuluvad Ball Aerospace, Boeing, Lockheed-Martin ja Northrop-Grumman.
Algne allikas: NASA pressiteade
