لماذا نحتاج إلى تلسكوبات فضائية أكثر طموحًا

مع الإطلاق الناجح في يوم عيد الميلاد لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) التابع لناسا ، حصلت ناسا وشركاؤها أخيرًا على مكان JWST كخليفة جديرة لتلسكوب هابل الفضائي البالغ من العمر 30 عامًا. يجب أن تعيد كتابة تاريخ كل شيء تقريبًا نعرفه عن الكون – من أول ضوء للكون إلى ما نعرفه عن الأطراف الخارجية لنظامنا الشمسي.

بعد ستة أشهر من التكليف بما في ذلك التركيز على المرايا واختبار الأدوات والمعايرة والمهام التشغيلية الأخرى التي تحتاج إلى التحقق منها ، تتوقع ناسا الحصول على أول صور علمية وأطياف من التلسكوب بحلول الصيف المقبل ، ستيفاني ميلام ، نائب عالم المشروع في JWST بالنسبة لعلوم الكواكب ، أخبرني.

إلى جانب ملاحظات الإصدار المبكر ، ستشمل العمليات العلمية الكاملة كلاً من البيانات التي ليس لها فترة ملكية (برامج علمية للإصدار المبكر بالإضافة إلى بعض برامج مراقبة الوقت المضمون) التي سيتم إصدارها على الفور تقريبًا ، كما يقول ميلام.

لا يزال Webb أكبر تلسكوب فضائي تم بناؤه على الإطلاق ، وتمتد مرآته القابلة للنشر إلى أكثر من 21 قدمًا في القطر ، ويتألف من 18 قطعة سداسية من البريليوم مطلية بالذهب. ولكن على عكس هابل ، فإنه سيعمل بالقرب من الأرض – الشمس L2 (نقطة لاغرانج) ، وهي نقطة توازن الجاذبية ، على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من مدار الأرض. وعلى عكس هابل ، بمجرد أن يصل تلسكوب ويب إلى موضع المراقبة النهائي عند L2 ، فلن يكون من الممكن صيانته.

من المقرر القيام بمهمة أساسية مدتها خمس سنوات ، لكن وكالة ناسا ذكرت اليوم أنه بعد الإطلاق الدقيق للغاية واستكمال مناورتين في منتصف المسار ، يتبقى وقود دافع أكثر مما كان متصورًا في البداية. يجب أن يسمح هذا للعمليات العلمية لأكثر من 10 سنوات.

ما أطول JWST يمكن أن يعمل؟

بمجرد أن نصل إلى مدارنا في L2 ، سيكون لدينا فهم جيد للعمر المتوقع بافتراض الحد الأدنى من المشكلات الميكانيكية ، كما يقول ميلام.

قد يأمل المرء أيضًا أنه مع اقتراب الساعة من مهمتها الاسمية التي تبلغ مدتها 10 سنوات ، ستكون Webb قادرة على إطالة عمرها التشغيلي إما عن طريق مهمة خدمة روبوتية أو طاقم عمل. لكن لا توجد كلمة رسمية حول ذلك حتى الآن.

لماذا استغرق الأمر وقتًا طويلاً لرؤية الإطلاق أخيرًا؟

يقول ميلام إن المهمة التي كان من المقرر إطلاقها في الأصل في عام 2007 كان هدفًا طموحًا للغاية. قالت إن العديد من التحديات والتطورات التكنولوجية بالإضافة إلى التكامل الشامل والصارم وبرنامج الاختبار أدى إلى عدة نكسات غير متوقعة. ناهيك عن الكوارث الطبيعية (بما في ذلك الإعصار) والوباء العالمي الذي كان لا بد من التغلب عليه ، كما تلاحظ.

على الرغم من وجود تأخيرات استمرت سنوات ، يقول ميلام إنه تم تحديث أجهزة الكشف الخاصة بـ Webb في عام 2015 وتم اختبارها للتحقق من أحدث القدرات. توفر الأدوات قدرة غير مسبوقة على أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة.

لماذا كان JWST تحديًا تقنيًا؟

قال ميلام: “كان علينا تصميم وبناء واختبار تلسكوب فضائي كان كبيرًا جدًا لدرجة أنه لا يتناسب مع شكل صاروخ بدون طيه”. “كان دمج واختبار أجهزة رحلات الفضاء الكبيرة عقبة رئيسية.” بالإضافة إلى ذلك ، كانت المادة خفيفة الوزن التي من شأنها أن تؤدي إلى معايير علمية عالية وقدرات في الظروف القاسية تمثل تحديًا رئيسيًا آخر ، كما تقول.

على الرغم من أن وكالة ناسا تستحق التهاني ، إلا أننا بحاجة إلى إعادة التفكير في طريقتنا الكاملة للقيام بعلم الفلك من الفضاء. من الناحية النسبية ، حتى التكلفة الإجمالية لـ Webb البالغة 9.66 مليار دولار ليست مبلغًا ضخمًا في عصر مليارديرات الإنترنت هذا. على الرغم من أن وكالة ناسا هي وكالة عامة والحكومة الفيدرالية تدير مبالغ مروعة من ديون الميزانية ، فإن التكاليف التي ينطوي عليها جزء من التكنولوجيا التي يمكن أن تغير موقفنا بالكامل من الكون هي صفقة نسبية.

ما الذي لا يقدره عامة الناس تمامًا حول JWST؟

يقول ميلام إن عدد الأشخاص الذين يعملون معًا في جميع أنحاء العالم لتصميم وبناء واختبار وتشغيل هذا المرصد. وتقول إن الشركاء الدوليين والمتعاقدين وحتى الطلاب عملوا جميعًا كفريق واحد للوصول بنا إلى هذه النقطة.

يمكن للمرء أن يأمل في أن يقدم Webb تغييرًا جذريًا في الطريقة التي ننظر بها إلى علم الفلك الفضائي من أجل إعادة ترتيب أولويات المراصد الفضائية الجديدة والمستقبلية. نحن بحاجة إلى بناء تلسكوبات فضائية أكبر (أو حتى أساطيل من التلسكوبات التي تطير بحرية في الفضاء). لكن يجب أن تكون هناك إرادة سياسية للقيام بذلك.

هناك العديد من الإجابات على الأسئلة الفلسفية الأساسية التي ابتليت بها جميعًا. ومع ذلك ، فإن الأمر متروك لنا لجعل هذه التكنولوجيا ذات أولوية كافية لتحويل فهمنا الكوني لكل ما هو موجود وكل ما سيكون على الإطلاق.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.