الفلك

هل توجد تلسكوبات كبيرة غير مأهولة على الأرض؟

هل توجد تلسكوبات كبيرة غير مأهولة على الأرض؟

لقد قرأت للتو إجابات السؤال "لماذا توجد جميع المراصد الفضائية في تشيلي؟". بالإضافة إلى الأسباب المقدمة ، يذكر أحد الإجابات ذلك أيضًا

... إذا كان التلسكوب يجب أن يعمل بواسطة البشر بشكل دائم ، فلا يمكن وضعه على ارتفاع نظرًا لصعوبة عمل البشر على ارتفاعات عالية للغاية ، ...

مما يؤدي إلى سؤالي:

هل توجد تلسكوبات كبيرة غير مأهولة على الأرض؟

أدرك أنه حتى لو كانت التلسكوبات الكبيرة غير مأهولة ، فربما تحتاج إلى صيانة من قبل البشر على أساس منتظم. ولكن هل هناك حاجة دائمة للبشر في الموقع؟

أدرك أيضًا أنه على الرغم من وجود بشر يراقبون القياسات من التلسكوبات الفضائية، التلسكوبات الفضائية غير مأهولة بمعنى أنه لا يوجد أشخاص في التلسكوبات الفضائية.


أكبر تلسكوب "آلي" (أي بدون طيار) أعرفه هو مكتشف الكوكب الآلي بطول 2.4 متر. تشمل التلسكوبات الآلية الكبيرة الأخرى تلسكوب ليفربول البالغ طوله 2.0 متر ونسخه (تلسكوب فولكس شمال وتلسكوب فولكس جنوب). يمكنك أن تقرأ عن نظام التحكم الآلي لتلسكوب ليفربول هنا.

تقع جميعها في المراصد الحالية (على سبيل المثال ، APF في Lick Observatory ، Liverpool Telescope في Observatorio del Roque de los Muchachos ، لا بالما ، جزر الكناري ، إسبانيا) ، مما يعني أن هناك أشخاصًا في الموقع لأعمال الصيانة المحتملة ، وما إلى ذلك ، على الرغم من قال الموظفون مخلصون حقًا للعمل على تلسكوبات أخرى.

قد يكون أقرب تلسكوب أوتوماتيكي منعزل في بيئة غير صالحة للسكن هو تلسكوب مسح القطب الجنوبي الصغير (0.5 متر) في Dome A في أنتاركتيكا ، والذي أعتقد أن البعثات الصينية تخدمه سنويًا. من الواضح أنه يمكن التحكم فيه عن بُعد عبر اتصالات القمر الصناعي Iridium ، على الرغم من أن استرداد مجموعات البيانات الكاملة في الواقع هو جزء مما تهدف إليه الرحلات الاستكشافية السنوية.


بالإضافة إلى إجابة @ PeterErwin ، يوجد تلسكوب Himalayan Chandra Telescope (2 متر) ، بالقرب من المرصد الفلكي الهندي في Hanle على ارتفاع 4500 متر ولكنه يعمل عن بعد بالقرب من بنغالور.

إذا كنت ترغب في مغادرة عالم علم الفلك البصري ، فإن مجموعة تلسكوب ALMA تقع على ارتفاع 5000 متر في صحراء أتاكاما في تشيلي ويتم تشغيلها من مرفق دعم قريب يقع على ارتفاع 2900 متر. يتم الاحتفاظ بالوصول إلى المصفوفة نفسها بحد أدنى بسبب الارتفاع الشديد.


أكبر تلسكوبات على وجه الأرض

في علم الفلك لا نرى هذا سوى الماضي. نرى القمر ، بعد ثانية واحدة ، الشمس ، ثماني دقائق بعد أقرب نجم ، بعد أربع سنوات ، المجرة الأبعد بعد 10 مليارات سنة.
ال التلسكوبات هي آلات تعود بالزمن إلى الوراء.
التلسكوب هو أداة بصرية تزيد من سطوع الكائن المرصود من أجل تكبير الصورة. غالبًا ما يكون دورها كمستقبل للضوء أكثر أهمية من التكبير. التلسكوبات الأرضية ، بحكم التعريف ، موجودة على الأرض وتستخدم بشكل أساسي في علم الفلك. وهي مجهزة بمرايا عاكسة مقترنة بكاميرات مختلفة ومقاييس طيف لتضييق المجال للأجسام الباهتة ، وصور المجال الواسع والكواكب لكاميرات الأشعة تحت الحمراء. الجيل الأقدم من التلسكوبات التي يبلغ قطرها 6 أمتار باستخدام مرايا قابلة للتشوه ليست متجانسة ، وسميكة جدًا وثقيلة جدًا. تلسكوبات مستقبلية تمهد الطريق لعصر جديد من علم الفلك الحديث ، باستخدام الفرصة لرصد تشوهات المرايا المتجانسة أو المجزأة والمرنة وبالتالي قابلة للتشوه تحت تأثير الجاذبية والرياح والتأثيرات الحرارية ، إلخ.

لا يزال الحد التكنولوجي الذي يبلغ قطره حوالي 8 أمتار بالنسبة لمرآة كبيرة متجانسة سائدًا ، لكن التقسيم يسمح بتلسكوبات عملاقة تتجاوز 10 أمتار. من المتوقع ظهور أول ضوء في عام 2018 باستخدام التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية EELT. الجيل الجديد من التلسكوبات العملاقة في الأفق.
- سيكون لتلسكوب ماجلان العظيم (UTC) الأمريكي الأسترالي مرآة بطول 21 مترًا.
- تلسكوب الثلاثين مترا (TMT) الذي بناه الأمريكيون والكنديون سيشمل مرآة 30 مترا.
- اختار الأوروبيون التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية (EELT) ، الذي يبلغ طوله 39.3 مترًا ويتكون من أكثر من ألف مقطع من المقرر أن يبدأ بناؤه في عام 2015.

الصورة: بتمويل مشترك من الاتحاد الأوروبي ، التلسكوب الأوروبي E-ELT & quotتلسكوب أوروبي كبير للغاية& quot ينبغي أن تبلغ ميزانية المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) حوالي 1 مليار يورو لبناء هذا التلسكوب الثوري بمرآة قطرها 39.3 مترًا ، والتي ستدخل الخدمة في 2024-2026.


أكبر تلسكوبات راديو في العالم

يستخدم علماء الفلك الراديوي المحترفون أكبر التلسكوبات الراديوية في العالم ، وغالبًا ما يمكنك زيارتها أيضًا. التلسكوبات الراديوية هي أدوات غير عادية ، ومجهزة بهوائيات مكافئة عملاقة أو غيرها ، مصممة للعمل كأدوات فردية أو كمقاييس تداخل. تُستخدم لدراسة الأجسام الموجودة في الكون في ترددات موجات الراديو ولكنها غالبًا ما تُستخدم أيضًا في الاتصالات الساتلية أو دراسات الغلاف الجوي للأرض و # 8217. هنا لديك قائمة ببعض من أكبر التلسكوبات الراديوية في العالم ووصف موجز لكل أداة.

صفيف كبير جدًا & # 8211 VLA (الولايات المتحدة الأمريكية)
ربما يكون أحد أشهر التلسكوبات الراديوية في العالم بفضل أفلام مثل & # 8220Contact & # 8221 ، فهو يستخدم 27 هوائيًا من نوع Cassegrain كل قطر 25 مترًا يمكن نقله على طول نظام سكة حديد على شكل حرف Y.

أكبر تلسكوبات راديو: VLA (Credit: Alex Savello)

أريسيبو (بورتوريكو)
حتى عام 2016 ، كان أكبر هوائي مكافئ في العالم بفضل قطره 305 مترًا. تم وضع الهوائي على منخفض طبيعي في الأرض وليس له حامل: يمكن للتلسكوب الراديوي أن يوجه مناطق مختلفة من السماء لتحريك بوق التغذية المركزي.

أكبر تلسكوبات راديو: أريسيبو (من: مرصد أريسيبو)

GBT (الولايات المتحدة الأمريكية)
يحتوي تلسكوب روبرت سي بيرد جرين بانك الراديوي على هوائي مكافئ مع سطح غير متماثل وإضاءة خارج المحور. يوجد في جرين بانك أيضًا تلسكوبات راديوية كبيرة أخرى مثل المقراب الذي يبلغ قطره 43 مترًا والمزود بقاعدة استوائية.

أكبر تلسكوبات راديو: GBT (Credit: NRAO / AUI / NSF)

مجموعة أتاكاما كبيرة المليمتر / المتر و # 8211 ALMA (تشيلي)
يشتمل تلسكوب ALMA الراديوي على العديد من الهوائيات المكافئة بقطر 7 و 12 مترًا والتي تم تركيبها في صحراء أتاكاما في تشيلي ، على ارتفاع 5000 متر فوق مستوى سطح البحر. وبالتالي ، سوف يدرس أيضًا الترددات الراديوية العالية التي يحجبها الغلاف الجوي عادةً.

أكبر تلسكوبات راديو: ALMA (Credit: NRAO / AUI / NSF)

سريع (الصين)
التلسكوب الراديوي الكروي ذو الفتحة البالغة خمسمائة متر (FAST) هو تلسكوب لاسلكي يقع في جنوب غرب الصين. يتكون من طبق بقطر 500 متر ثابت تم بناؤه في منخفض طبيعي في المناظر الطبيعية وهو أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم بفتحة مملوءة # 8217.

أكبر تلسكوبات راديو: FAST (Credit LIU XU)

إيفلسبرغ (ألمانيا)
بفضل الهوائي الضخم الذي يبلغ قطره 100 متر ، يعد هذا أحد أكبر التلسكوبات الراديوية في العالم. يزن هذا التلسكوب الراديوي 3200 طن ويستغرق 12 دقيقة ليقوم بالدوران الكامل بزاوية 360 درجة.

أكبر تلسكوبات راديو: إيفيلسبيرج (تصوير سي فوتو ، أوي أراناس)

ميديسينا (إيطاليا)
يوجد بالقرب من بولونيا تلسكوبان راديويان: & # 8220N Northern Cross & # 8221 الذي يتكون من مجموعة من الهوائيات في ذراعين متعامدين وهوائي مكافئ قطره 32 مترًا يستخدم أيضًا في عمليات مراقبة قياس التداخل.

أكبر تلسكوبات راديو: ميديسينا (الاعتمادات: فيليبو براداشيا)

تلسكوب راديو سردينيا (إيطاليا)
هذا التلسكوب اللاسلكي ، الذي بني على بعد 35 كيلومترًا من كالياري ، يستخدم هوائيًا مكافئًا بقطر 64 مترًا مصممًا بدقة عالية (من بين أفضل التلسكوبات الراديوية العديدة في العالم) من أجل السماح بالتسجيل على ترددات عالية (تصل إلى 100 جيجاهرتز).

أكبر تلسكوبات راديو: SRT (قروض: INAF)

تلسكوب راديو لوفيل (إنجلترا)
مع هوائي يبلغ قطره 76 مترًا ، يعد هذا الجهاز أحد أكبر التلسكوبات الراديوية في العالم بعاكس متحرك. يقع في Jodrell Bank (إنجلترا) وهو جزء من نظام مقياس التداخل الإنجليزي MERLIN.

أكبر تلسكوبات راديو: لوفيل (قروض: مركز مايك بيل جودريل بنك للفيزياء الفلكية ، جامعة مانشستر)

باركس (أستراليا)
يقع مرصد باركس في جنوب شرق أستراليا ويستخدم هوائيًا مكافئًا بقطر 64 مترًا. بالإضافة إلى علم الفلك الراديوي ، تم استخدامه أيضًا لجمع عمليات إرسال أبولو 11 القادمة من القمر.

أكبر تلسكوبات راديو: باركس (الاعتمادات: ستيفن ويست)

صفيف الكيلومتر المربع & # 8211 SKA
قيد الدراسة حاليًا ، تستخدم شبكة من آلاف الهوائيات المثبتة في كل من أستراليا وجنوب إفريقيا. بدمج الإشارات المسجلة ، سيكون من الممكن الحصول على منطقة تجميع مكافئة لهوائي 1 كيلومتر مربع.


محتويات

قبل المراصد الحالية بشكل ملحوظ ، هناك أدلة على علم الفلك النشط على Mauna Kea في 1901 خريطة مكتب الأرض لجزيرة هاواي تظهر "محطة علم فلك هاواي" بالقرب من قمة Mauna Kea.

بعد دراسة الصور الخاصة ببرنامج أبولو التابع لناسا والتي احتوت على تفاصيل أكثر من أي تلسكوب أرضي ، بدأ جيرارد كايبر في البحث عن موقع جاف لدراسات الأشعة تحت الحمراء. [3] [4] بينما بدأ البحث في تشيلي لأول مرة ، اتخذ أيضًا قرارًا بإجراء الاختبارات في جزر هاواي. كانت الاختبارات على Haleakalā في Maui واعدة ، لكن الجبل كان منخفضًا جدًا في الطبقة المقلوبة وغالبًا ما تكون مغطاة بالغيوم. في "الجزيرة الكبيرة" في هاواي ، يعتبر جبل ماونا كيا أعلى جزيرة في العالم. بينما غالبًا ما تكون القمة مغطاة بالثلج ، يكون الهواء جافًا للغاية. [3] بدأ كويبر يبحث في إمكانية إنشاء مرصد في ماونا كيا. بعد الاختبار ، اكتشف أن الرطوبة المنخفضة كانت مثالية لإشارات الأشعة تحت الحمراء. لقد أقنع حاكم هاواي جون أ. بيرنز بهدم طريق ترابي إلى القمة حيث بنى تلسكوبًا صغيرًا على Puʻu Poliʻahu ، قمة مخروطية جمرة. [3] [5] [6] كانت القمة هي ثاني أعلى قمة في الجبل وكانت أعلى قمة هي الأرض المقدسة ، لذلك تجنبها كويبر. [7]: 25 بعد ذلك ، حاول كويبر تجنيد وكالة ناسا لتمويل منشأة أكبر مع تلسكوب كبير ومبيت وغيرها من الهياكل اللازمة. قررت وكالة ناسا بدورها جعل المشروع مفتوحًا للمنافسة. قدم أستاذ الفيزياء ، جون جيفريز من جامعة هاواي ، عرضًا نيابة عن الجامعة. [3] [8] [9] اكتسب جيفريز سمعته من خلال الملاحظات في مرصد قمة ساكرامنتو. كان الاقتراح يتعلق بتلسكوب بطول مترين لتلبية احتياجات كل من وكالة ناسا والجامعة. في حين أن التلسكوبات الكبيرة لا تُمنح عادةً للجامعات بدون علماء فلك معروفين ، فقد تم منح Jefferies و UH عقد ناسا ، مما أثار حفيظة كويبر ، الذي شعر أن "جبله" قد "سُرق" من له. [3] [10] Kuiper سيتخلى عن موقعه (أول تلسكوب على Mauna Kea) خلال المنافسة ويبدأ العمل في أريزونا في مشروع مختلف تابع لوكالة ناسا. بعد اختبار كبير من قبل فريق Jefferies ، تم تحديد أفضل المواقع لتكون بالقرب من القمة في الجزء العلوي من مخاريط الجمرة. حدد الاختبار أيضًا أن Mauna Kea رائعة للمشاهدة الليلية بسبب العديد من العوامل ، بما في ذلك الهواء الرقيق والرياح التجارية المستمرة وكونها محاطة بالبحر. ستقوم Jefferies ببناء تلسكوب 2.24 متر مع موافقة ولاية هاواي على بناء طريق موثوق به في جميع الأحوال الجوية إلى القمة. بدأ البناء في عام 1967 وشوهد أول ضوء في عام 1970. [3]

بدأت مجموعات أخرى في طلب إيجارات فرعية على قمة الجبل التي يمكن الوصول إليها حديثًا. بحلول عام 1970 ، تم إنشاء مقرابين 24 بوصة (0.6 متر) من قبل القوات الجوية الأمريكية ومرصد لويل. في عام 1973 ، وافقت كندا وفرنسا على بناء 3.6 متر CFHT على Mauna Kea. [11] ومع ذلك ، بدأت المنظمات المحلية في إثارة مخاوف بشأن التأثير البيئي للمرصد. أدى ذلك إلى قيام إدارة الأراضي والموارد الطبيعية بإعداد خطة إدارة أولية ، تمت صياغتها في عام 1977 واستكملت في عام 1980. في يناير 1982 ، وافق مجلس حكام جامعة هاواي على خطة لدعم التطوير المستمر للمرافق العلمية في الموقع. [12] في عام 1998 ، تم نقل 2033 فدانًا (823 هكتارًا) من عقد إيجار المرصد لتكملة محمية ماونا كيا للعصر الجليدي. تم استبدال خطة 1982 في عام 2000 بامتداد مصمم للخدمة حتى عام 2020: فقد أنشأت مكتبًا لإدارة Mauna Kea ، [13] خصصت 525 فدانًا (212 هكتارًا) لعلم الفلك ، وحولت المساحة المتبقية البالغة 10763 فدانًا (4356 هكتار) إلى الحفاظ على الطبيعة والثقافة ". تمت مراجعة هذه الخطة بشكل أكبر لمعالجة القلق الذي تم التعبير عنه في مجتمع هاواي من عدم إظهار عدم الاحترام تجاه القيمة الثقافية للجبل التي يجسدها السكان الأصليون في المنطقة. [12]

اعتبارًا من عام 2012 [تحديث] ، يوجد في محمية ماونا كيا العلمية 13 مرفقًا للمراقبة ، تم تمويل كل منها من قبل ما يصل إلى 11 دولة. إنه أحد المراصد الرئيسية في العالم لعلم الفلك البصري والأشعة تحت الحمراء وما دون المليمتر ، وفي عام 2009 كان الأكبر قياسًا بقدرة تجميع الضوء. [14] هناك تسعة تلسكوبات تعمل في الطيف المرئي والأشعة تحت الحمراء ، وثلاثة في طيف المليمتر ، وواحد في الطيف الراديوي ، مع مرايا أو أطباق تتراوح من 0.9 إلى 25 مترًا (3 إلى 82 قدمًا). [15] وبالمقارنة ، فإن تلسكوب هابل الفضائي لديه مرآة بحجم 2.4 متر (7.9 قدم) ، مماثلة في الحجم لـ UH88 ، وهو الآن ثاني أصغر تلسكوب على الجبل. [15]

تحرير الخلافات

أثارت التلسكوبات الجديدة المخطط لها ، بما في ذلك تلسكوب Thirty Meter ، الجدل بسبب تأثيرها الثقافي والبيئي المحتمل. [16] [17] تم إلغاء امتداد "دعامة" المقاريب المتعددة لتلسكوبات كيك ، والذي تطلب مواقع جديدة ، في النهاية. [18] يجب تفكيك ثلاثة أو أربعة من تلسكوبات الجبل الثلاثة عشر الموجودة خلال العقد القادم مع اقتراح TMT ليكون آخر منطقة في Mauna Kea سيتم بناء أي تلسكوب عليها. [19]

تم إنشاء المحمية في عام 1968 ، واستأجرتها دائرة الأراضي والموارد الطبيعية في ولاية هاواي (DLNR). [20] تدير جامعة هاواي الموقع [20] وتستأجر الأرض لعدة منشآت متعددة الجنسيات ، والتي استثمرت أكثر من 2 مليار دولار في العلوم والتكنولوجيا. [1] ينتهي عقد الإيجار في عام 2033 وبعد ذلك يعود 40 كيلومترًا مربعًا (25 من 28 ميلًا مربعًا) إلى ولاية هاواي. [19]

يجعل الارتفاع والعزلة في وسط المحيط الهادئ من Mauna Kea أحد أفضل المواقع على الأرض لعلم الفلك الأرضي. إنه موقع مثالي للرصدات دون المليمترات والأشعة تحت الحمراء والبصرية. تُظهر إحصائيات الرؤية أن موقع Mauna Kea هو أفضل موقع من حيث جودة الصورة البصرية والأشعة تحت الحمراء على سبيل المثال ، فإن موقع CFHT لديه رؤية متوسطة تبلغ 0.43 ثانية قوسية.

توجد أماكن إقامة لعلماء الفلك الباحثين في مركز Onizuka لعلم الفلك الدولي (غالبًا ما يُطلق عليه Hale Pōhaku) ، على بعد 7 أميال (11 كم) عن طريق طريق حاد غير ممهد من القمة على ارتفاع 9300 قدم (2800 متر) فوق مستوى سطح البحر.

تقع محطة معلومات الزائر المجاورة على ارتفاع 9200 قدم (2800 م). قمة Mauna Kea عالية جدًا لدرجة أنه يُنصح السياح بالتوقف عند محطة الزوار لمدة 30 دقيقة على الأقل للتأقلم مع الظروف الجوية قبل الاستمرار في القمة ، وغالبًا ما يبقى العلماء في Hale Pōhaku لمدة ثماني ساعات أو أكثر قبل قضاء فترة كاملة. ليلاً في المراصد على القمة ، مع بعض التلسكوبات التي تتطلب من المراقبين قضاء ليلة كاملة في Hale Pōhaku قبل العمل في القمة.


داخل Gran Telescopio Canarias. الصورة: Image Professionals GmbH / Alamy

يقع Gran Telescopio Canarias على ارتفاع 2267 مترًا (7438 قدمًا) فوق مستوى سطح البحر في لا بالما بجزر الكناري ، وهو حاليًا أكبر تلسكوب ذو فتحة واحدة في العالم. في عام 2016 ، حصلت على صورة لمجرة تبعد 500 مليون سنة ضوئية ، أي أعمق 10 مرات في الفضاء مما يمكن لأي تلسكوب آخر رصده من الأرض.


قائمة أكبر تلسكوبات الانكسار البصري

تستخدم التلسكوبات الانكسارية عدسة لتركيز الضوء. أكبر تلسكوب انكسار عملي عملي هو التلسكوب السويدي الشمسي 1 متر ، والذي يستخدم اليوم لرصد الطاقة الشمسية. الثاني هو مرصد يركس 40 بوصة (102 سم) المنكسر ، الذي استخدم في المراقبة الفلكية والعلمية لأكثر من قرن ، والأكبر التالي هو تلسكوب جيمس ليك ، ومنكسر Meudon العظيم. [1]

معظمها من المنكسرات الكلاسيكية الكبيرة ، والتي تستخدم ثنائيات لونية على جبل استوائي. ومع ذلك ، فإن المنكسرات الكبيرة الأخرى تشمل تلسكوبًا شمسيًا من القرن الحادي والعشرين والذي لا يمكن مقارنته بشكل مباشر لأنه يستخدم عدسة أحادية العنصر غير لونية ، وتلسكوب معرض باريس العظيم قصير العمر لعام 1900. استخدم 78 بوصة (200 سم) Focault siderostat لتوجيه الضوء إلى جزء النظام البصري لتشكيل الصورة من التلسكوب ، والذي كان له عدسة بقطر 125 سم. يؤدي استخدام siderostat إلى خسارة انعكاسية. تم استخدام عدسات الغضروف المفصلي الأكبر في التلسكوبات الانعكاسية الانكسارية اللاحقة التي تمزج بين المنكسرات والعاكسات في الجزء المكون للصورة من التلسكوب. كما هو الحال مع التلسكوبات العاكسة ، كان هناك صراع مستمر لتحقيق التوازن بين التكلفة والحجم والجودة والفائدة.

تتضمن هذه القائمة بعض الأمثلة الإضافية ، مثل تلسكوب باريس العظيم ، الذي استخدم أيضًا مرآة ، وبعض التلسكوبات الشمسية التي قد تحتوي على تكوينات بصرية أكثر تعقيدًا. تتميز SST بفتحة بصرية تبلغ 98 سم (39.37 بوصة) ، على الرغم من أن العدسة نفسها تبلغ 110 سم (43.31 بوصة). إنها عدسة أحادية العنصر في حين أن معظم هذه القائمة عبارة عن عدسات مزدوجة ، مع عناصر تاج وعدسة صوان.


تشيلي والتلسكوبات مباراة صنعت في السماء

في 2 يوليو ، أخذ مسار الكسوف الكلي للشمس فوق المرصد الأمريكي سيرو تولولو. على الرغم من أن هذا المرصد مصمم لدراسة سماء الليل ، إلا أنه مع ذلك وضع فكرة لمشاهدة ظل القمر يكتسح شرقًا عبر المحيط الهادئ القريب.

أثناء وجودي في تشيلي لتغطية الكسوف ، قررت زيارة بعض المراصد العديدة الأخرى التي جعلت موطنها في جبال تشيلي. اخترت ثلاثة. وإليك لمحة سريعة عما يفعلونه وما يجعلهم ذا قيمة كبيرة لعالمي علم الفلك والفيزياء الفلكية.

مصفوفة أتاكاما كبيرة المليمتر (ALMA)

تبدو تلسكوبات ALMA مثل أطباق الأقمار الصناعية الكبيرة القابلة للتوجيه. لم يتم تجميع الأطباق معًا. يمكن أن يكون أي اثنان منهم على بعد 10 أميال.

إنهم في جزء من صحراء أتاكاما على ارتفاع حوالي 16000 قدم فوق مستوى سطح البحر. الهواء الرقيق هناك يجعل من الصعب على البشر العمل ، لذا فإن غرفة التحكم الرئيسية في ALMA تقع على ارتفاع منخفض ، على ارتفاع 9500 قدم فقط فوق مستوى سطح البحر.

يقول عالم الفلك ALMA إجناسيو توليدو: "في غرفة التحكم ، ما نقوم به هو تشغيل التلسكوب مرصد ألما". يعني تشغيل التلسكوب تحديد ما تشير إليه الأطباق ومراقبة الظروف الجوية ، وخاصة كمية بخار الماء.

يمكن لـ ALMA رؤية الإشعاع القادم من أشياء مثل الغبار والغاز ، لكن بخار الماء يعمل مثل سحابة تحجب الإشارة.

يقول توليدو إن المزيد من علماء الفلك يرغبون في استخدام ALMA أكثر مما يمكن أن تستوعبه المنشأة كل عام.

يقول: "في المجموع ، كانوا يطلبون حوالي 16000 ساعة ، ويمكننا منح 4000 فقط". "لذا فهم يقومون بالاختيار بناءً على المزايا العلمية للمشروع."

في اليوم الذي كنت فيه هناك ، كان ديفيد برينسيبي ، عالم الفلك في معهد MIT Kavli للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء ، هو الفائز المحظوظ.

كان لدى برينسيب نقطة ALMA إلى نجم شاب لامع لأنه يدرس تكوين النجوم.

في تلك المراحل المبكرة ، كان النجم مُحاطًا بحلقة سميكة من الغبار ، وهو الشيء الذي تجيد ALMA رؤيته بشكل خاص.

يقول برينسيب: "هذه الحلقة هي المكان الذي تتشكل فيه الكواكب في النهاية". لا يمكنك رؤية الكوكب في الواقع ، لكن يمكنك أن ترى فجوة في الحلقة حيث أزالت جاذبية الكوكب المادة.

مثل جميع مستخدمي ALMA تقريبًا ، لم يسافر برينسيبي إلى المرصد أثناء إجراء قياساته. في مرحلة ما ، سيتلقى ملف بيانات كبير يحتوي على نتائجه بحيث يمكنه دراستها على جهاز كمبيوتر في مكتبه.

يقول عالم الفلك إجناسيو توليدو ALMA إن هذه القدرة البعيدة تأخذ بعض السحر من المراقبة باستخدام التلسكوب.

يقول توليدو: "إنها أقل رومانسية ، نعم". "ولكن على الأقل بالنسبة لي وأعتقد بالنسبة لمعظم الناس هنا ، أنهم يعملون في هذا الشعور بأن ما نقوم به هو شيء رائع."

مساح الكوسمولوجيا واسع النطاق الزاوي (CLASS)

يقع CLASS على قمة سيرو توكو في صحراء أتاكاما ، وهي واحدة من أكثر الأماكن جفافاً على وجه الأرض. وعلى ارتفاع 17000 قدم تقريبًا فوق مستوى سطح البحر ، فهو أحد أعلى التلسكوبات في العالم.

يقول توبياس مارغ ، عالم الفلك في جامعة جونز هوبكنز وأحد العلماء الرئيسيين في كلاس: "الهدف العلمي الأول من كلاس هو اكتشاف الأدلة على موجات الجاذبية الكمومية هذه".

أجريت مقابلة مع جوليانا كوتو (على اليمين) ، مديرة موقع مساح الكوسمولوجي الكبير الزاوي ، على قمة سيرو توكو في صحراء أتاكاما. توبياس مارغ / توبياس مارغ / جامعة جونز هوبكنز إخفاء التسمية التوضيحية


تلسكوب صياد الأرض جاهز للإطلاق

كشفت ناسا النقاب عن تلسكوب متواضع يوم الجمعة بمهمة شاملة - لاكتشاف ما إذا كان هناك أي كواكب من نوع الأرض تدور حول نجوم بعيدة.

على الرغم من أن علماء الفلك قد وجدوا أكثر من 330 كوكبًا تدور حول النجوم في أنظمة شمسية أخرى ، إلا أن أيًا منها ليس له الحجم والموقع الذي يُعتقد أنه مفتاح دعم الحياة.

وقال مايكل بيكاي مدير العلوم في مركز أبحاث أميس بولاية كاليفورنيا ، مايكل بيكاي ، للصحفيين في تيتوسفيل بولاية فلوريدا ، حيث يتم إعداد تلسكوب كيبلر للإطلاق: "النتيجة الفارغة لا تقل أهمية عن العثور على الكواكب".

سمي على اسم عالم الفلك في القرن السابع عشر الذي اكتشف حركات الكواكب ، ومن المقرر أن ينطلق كبلر في 5 مارس على متن صاروخ دلتا 2 بدون طيار من محطة كيب كانافيرال الجوية.

بمجرد وصوله إلى موقعه خلف الأرض في المدار ، سيقضي كبلر ما لا يقل عن 3 سنوات ونصف في التركيز على بقعة غنية بالنجوم من السماء بين الأبراج Cygnus و Lyra.

مزودًا بكاميرا بدقة 95 ميجابكسل - وهي الأكبر على الإطلاق في الفضاء - سيحاول كبلر العثور على كواكب بحجم الأرض تطير عبر وجه نجومها الأم.

يقول العلماء إن الأمر سيكون أشبه إلى حد ما بمحاولة اكتشاف البعوضة في وهج الضوء الغامر.

بالنسبة لمراقب خارجي ، فإن كوكبًا بحجم كوكب المشتري يحجب مؤقتًا حوالي 1 في المائة من الضوء المرئي من الشمس أثناء عبوره. ينتج عن مرور العوالم الشبيهة بالأرض تغيرًا في السطوع يبلغ حوالي 84 جزءًا في المليون.


25 فبراير: ما هو أفضل مكان لأكبر التلسكوبات؟

لقب: ما هو أفضل مكان لأكبر التلسكوبات؟

بودكاستر: روب بيرتيوم

وصف: ينفق العلماء والمهندسون ملايين الدولارات وسنوات عديدة في تحديد نوع التلسكوب الذي سيتم بناؤه وكيفية بنائه. مع هذا الاستثمار ، وضعوا أيضًا الكثير من التفكير في المكان الذي وضعوه فيه. في بودكاست اليوم ، يستعرض روبرت بعض الأشياء الأساسية التي يأخذونها في الاعتبار عند تحديد مكان وضع التلسكوب الخاص بهم لضمان حصولهم على أفضل أداء منه بمجرد إنشائه.

السيرة الذاتية: روبرت بيرثيوم هو طالب دراسات عليا في جامعة يورك في تورنتو ، كندا. عندما لا يعمل في معمل الأبحاث الذرية للحصول على درجة الماجستير في الفيزياء ، فمن المحتمل أن تجده في مرصد الجامعة ، حيث يُسمح له باستخدام التلسكوب الذي يقول البنك إنه غير مسموح له بشرائه بالتأكيد.

راعي اليوم & # 8217s: هذه الحلقة من & # 8220365 Days of Astronomy & # 8221 برعاية David Gwyn تكريماً لزوجته Andrea & # 8217s brithday ، التي منحته الكون وتشارك ودعم حبه لسماء الليل. تعرف على المزيد على btobservatory.com. عيد ميلاد سعيد يا أندريا!

هذه الحلقة من & # 8220365 Days of Astronomy & # 8221 برعاية توم فوستر.

أهلا. أنا روبرت بيرتيوم ، أوصل إليكم إصدار 25 فبراير من 365 يومًا من البودكاست الفلكي. أنا قادم إليكم من مرصد جامعة يورك الواقع في تورنتو ، كندا. هنا في القبة ، نستقبل الكثير من الزوار على شكل كشافة شبل ، ومرشدات ، ومجموعات مدرسية ، وطلاب جامعيين ، وعامة الناس. أثناء استعراض مناظيرنا والمشاهد التي يمكننا رؤيتها من خلالها ، تظهر بعض الأسئلة في كل مرة ، بغض النظر عن عمر الجمهور أو خلفيته. يُسألنا حتما عن الثقوب السوداء ، وهبوط القمر ، 2012 ، وما هو حجم أكبر تلسكوب وأين يوجد؟ الإجابات: لا ، لن نتمكن من النظر إلى ثقب أسود هذا المساء ، لا ، الهبوط على القمر لم يكن مزيفًا ، لا ، لا يوجد دليل علمي أو فلكي يدعمه ذعر يوم القيامة في عام 2012 ، وأخيرًا ، حسنًا ، هذه الإجابة أطول قليلاً. إنه موضوع البودكاست اليوم: أين توجد أكبر التلسكوبات على وجه الأرض؟

تحتوي أكبر التلسكوبات في العالم على مرايا يتراوح عرضها من 8 إلى 10 أمتار. فهي تتطلب تكوينًا بصريًا دقيقًا ، وأحدث ما في الكاميرات وأجهزة قياس الطيف وغيرها من الأدوات ، ومرفقات القبة المعقدة ، والمزيد. لقد كلف بناؤها مئات الملايين من الدولارات وسنوات ، لذلك عندما نبني واحدة ، نفكر جيدًا في مكان وضعها. هناك 4 أشياء كبيرة يجب مراعاتها عند تحديد مكان وضع أكبر التلسكوبات لدينا.

وغني عن القول أن أفضل وقت لمراقبة النجوم هو أثناء الليل ، ومن الواضح أن هذا بسبب الظلام أثناء الليل. هذا هو أول اهتمامنا الكبير في تحديد مكان وضع التلسكوب الخاص بنا. نحن بحاجة للتأكد من أنه سيكون مظلمًا حيث نراقب. الآن ، باستثناء التواجد حول القطب الشمالي أو الجنوبي خلال فصول الصيف المحلية ، هناك دائمًا وقت ليلي في أي مكان آخر على الكرة الأرضية ، لذلك نضمن بعض الظلام الطبيعي في أي مكان نضع فيه تلسكوباتنا على الأرض. لكن في الفترة القليلة الماضية ، اكتشفنا نحن البشر كيفية بناء المدن والمصابيح الكهربائية ، وعندما تضع الاثنين معًا ، تحصل على تلوث ضوئي. هذا هو كل الضوء الذي يرتد إلى الجو من المباني وأضواء الشوارع واللافتات ، ويجعل السماء تبدو أكثر إشراقًا في المدينة منها في البلد. هذا يجعل من الصعب رؤية النجوم وجمع الملاحظات الجيدة ، لذلك سنرغب في إبقاء تلسكوبنا بعيدًا عن أضواء المدينة. قد يضطر علماء الفلك إلى السفر إلى مسافة أبعد قليلاً للوصول إلى العمل ، لكنه يؤتي ثماره في عمليات الرصد الأفضل.

الشيء التالي المهم الذي يجب مراعاته هو ارتفاع المرصد ، أو مدى ارتفاعه. نريد تجنب وضع التلسكوب على ارتفاعات منخفضة ، مثل مستوى سطح البحر ، وبدلاً من ذلك نضعه عالياً ، مثل قمة الجبل. قد تعتقد في البداية أن هذا هو أن التلسكوب أقرب إلى النجوم حتى نتمكن من إلقاء نظرة أفضل عليها ، لكن تغيير بضعة آلاف من الأمتار هنا على الأرض لا يحدث فرقًا عندما ننظر إلى الأشياء التي على بعد تريليونات الكيلومترات. في الواقع يتعلق الأمر بشيء يسميه علماء الفلك "رؤية". تعلمون جميعًا أن هناك بطانية من الهواء تحيط بالأرض تسمى الغلاف الجوي. وكلما كنت تنظر إلى النجوم ، عليك أن تنظر في كل هذا الهواء لرؤيتها. الآن إذا نظرت إلى بركة أو بحيرة ، ستعرف أن الأشياء الموجودة في القاع تبدو أكثر تشويهًا وأقل وضوحًا مما لو لم يكن هناك ماء على الإطلاق. كلما قلت كمية المياه التي تنظر من خلالها ، أصبح المنظر أكثر وضوحًا. يفعل الغلاف الجوي نفس الشيء عند النظر إلى النجوم كلما قل نظرنا من خلالها ، كلما أصبحت رؤيتنا أوضح. بشكل عام ، كلما ارتفع الارتفاع ، كانت الرؤية أفضل. من خلال وضع تلسكوباتنا في أعالي الجبال ، فإننا ننظر من خلال الغلاف الجوي الأقل ، ونحصل على ملاحظات أوضح.

حسنًا ... لقد حصرنا حتى الآن خياراتنا في المواقع البعيدة عن المدن الكبيرة ، والتي تقع على ارتفاعات عالية للحصول على ملاحظات أوضح. لكن السماء المظلمة والارتفاعات العالية لن تقدم ملاحظات جيدة إذا كانت السماء تمطر في الخارج. لذلك نحن بحاجة إلى تضييق قائمتنا إلى الأماكن ذات الطقس الجيد. وبشكل أكثر تحديدًا ، الأماكن ذات الطقس الجيد في المتوسط. بغض النظر عن مكان وجودنا على الأرض ، ستكون هناك بعض الليالي الملبدة بالغيوم التي نريد أن نكون في مكان ما حيث سيكون هناك عدد قليل من الليالي الملبدة بالغيوم قدر الإمكان. لحسن الحظ ، لدينا عقود من سجلات الطقس لكل مكان على وجه الأرض تقريبًا ، لذلك لدينا فكرة جيدة جدًا عن متوسط ​​الطقس ، وعدد الليالي الصافية التي يجب أن تكون موجودة في أي موقع في السنة.

آخر شيء مهم يجب مراعاته هو ... النجوم. سيتم استخدام التلسكوبات التي نبنيها من قبل علماء الفلك في جميع أنحاء العالم لسنوات وسنوات ، والبحث في كل شيء من الكوازارات ونواة المجرة النشطة إلى الكواكب الخارجية والنجوم المتغيرة. هذه الأشياء المختلفة منتشرة في كل مكان في أجزاء مختلفة من السماء ، وعندما نبني تلسكوبنا الكبير ، لا نعرف حقًا من الذي سيراقب به ، وما الذي سيلاحظونه ، ومتى سيرصدونه هو - هي. لذا فإن أفضل رهان لدينا هو التأكد من أن تلسكوبنا لديه فرصة لرؤية كل جزء من السماء ، في مرحلة ما على مدار عام. ألن يكون الأمر فظيعًا ، بعد عشر سنوات من بناء أكبر وأفضل تلسكوب لدينا ، حدث مثير للاهتمام ونادر حقًا مثل سوبرنوفا يحدث في السماء الجنوبية ، لكن تلسكوبنا يقع بالقرب من القطب الشمالي ، وبالتالي لا يمكن أن يحدث أبدًا انظر إليه؟ حسنًا ، سيكون الأمر فظيعًا! ولهذا السبب لدينا عادةً قيد أخير على موقع التلسكوب: نريده أن يكون بالقرب من خط الاستواء. يمكن للتلسكوب الموضوع عند خط الاستواء أن يرى أكثر من ثلاثة أرباع الأجسام الموجودة في السماء في أي ليلة. من ناحية أخرى ، على القطبين الشمالي أو الجنوبي ، لن يرى التلسكوب نفسه سوى نصف الأجسام في السماء بأكملها على الإطلاق.

إذن لدينا أربعة أشياء تحد من اختياراتنا لموقع التلسكوب. يجب أن نكون بعيدين عن المدن ، في موقع يتميز بارتفاع عالٍ وطقس جيد في معظم الأوقات ، ويكون قريبًا من خط الاستواء أو عليه. ما هو الجواب النهائي؟ حتى مع هذه القيود ، لا يزال هناك عدد قليل من الأماكن الجيدة بما يكفي لتكون موطنًا لمقاريب بعرض 8 أو 10 أمتار بقيمة مئات الملايين من الدولارات. ماونا كيا ، وهو بركان خامد في هاواي ، وسفوح جبال الأنديز في تشيلي ، وجزيرة لا بالما في جزر الكناري كلها بها مراصد كبيرة تضم العديد من أكبر التلسكوبات في العالم. تقع جميعها في نطاق 30 درجة من خط الاستواء وفوق ارتفاع 2500 متر وبعيدًا عن أضواء المدينة. أكثر من 70٪ من الليالي صافية بما يكفي لإبداء الملاحظات ، واعتمادًا على الموسم ، يمكن أن تكون هناك فترات ممتدة من الليالي الصافية التي تمتد لأسابيع.

الآن هذه هي أفضل الأماكن من حيث هذه العوامل المقيدة الأربعة ، وإن كانت مهمة. هناك تلسكوبات كبيرة أخرى حول العالم تستبدل بعض هذه المزايا بأشياء أخرى. تقع بعض التلسكوبات بالقرب من المدن ، أو في البلدان التي تمولها. قد يكون هناك المزيد من التلوث الضوئي أو بعيدًا عن خط الاستواء ، لكنها ليست بعيدة. تم بناء بعض التلسكوبات بالقرب من القطبين الشمالي والجنوبي. يمكنهم رؤية عدد أقل من النجوم على مدار عام ، ولكن يمكن ملاحظة النجوم التي يرونها لساعات متتالية خلال الليالي القطبية الطويلة والعميقة خلال فصل الشتاء المحلي.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن هذه المواقع هي أفضل الأماكن على وجه الأرض لوضع التلسكوب. هذا لا يعني أنهم أفضل الأماكن على الإطلاق. You can get darker skies, better weather, look through less air, and see all the stars in the sky in other locations: Namely, in space. There are observatories like Hubble and Spitzer that orbit up in space, where none of these problems exist. However, new problems pop up, like space radiation, orbiting, and extreme remoteness, which makes them extremely expensive to design them, launch them, operate them, and heaven forbid, fix them.

So in the end, there’s no single place that’s the best location for our best telescopes. If there was, all of our telescopes would be there. This I think is a good thing. It allows people all over the world to be a part of the discoveries and excitement the telescopes in their home regions bring, it keeps all of our telescope eggs out of the proverbial basket, and creates opportunities for cooperative projects across the globe, adding some humanity to the seemingly serious and scientific task of observing the cosmos.

That brings me to the end of the podcast. I hope you learned something, and thanks for listening. Until next time, this is Robert Berthiaume wishing you all clear skies and good times.


Why are many observatories located on mountaintops?

Almost all of the world's finest ground-based observatories are located on mountains, for a variety of reasons. First and foremost, starlight appears less distorted in the thin atmosphere on mountaintops. (Space-based telescopes such as Hubble and Spitzer Space Telescope circumvent the disturbing effects of the atmosphere by flying above it.)

At high altitudes, there is less atmosphere to absorb infrared energy, which reveals details about some of the coldest objects in the universe, such as clouds of gas and dust and the disks of dust that give birth to planets.

Mountaintops also have unobstructed views of the horizon in all directions. Lastly, most cities and towns -- with their accompanying light pollution -- are situated in valleys and plains, so remote mountaintops are among the last places on Earth to find the dark skies so sought after by astronomers.


شاهد الفيديو: Пылающая звезда Бетельгейзе, в телескоп. The flaming star Betelgeuse, through a telescope. (شهر اكتوبر 2021).