Tim predvođen NASA-om proučava izgradnju željeznice u svemiru za par teleskopa koji će pružati prikaze planeta, zvijezda i galaksija u do sada neviđenim detaljima. Predložena misija svemirskog infracrvenog interferometrijskog teleskopa (SPIRIT) također će ispitati atmosfersku kemiju divovskih planeta oko drugih zvijezda.
SPIRIT će se sastojati od dva teleskopa na suprotnim krajevima snopa od 40 stopa (40 metara). Teleskopi će se kretati duž grede poput automobila na željeznici, češljajući slike koristeći tehnike interferometrije kako bi postigli razlučivu snagu jednog divovskog teleskopa širine 120 stopa.
Nasin centar za svemirske letove Goddard iz Greenbelta, vodit će NASA / sveučilišni / industrijski tim na izradi preliminarnog dizajna za SPIRIT. Tim će procijeniti različite koncepte misije, kreirati plan tehnološkog razvoja potrebnog za misiju i generirati neovisne procjene troškova.
Studiju je naručio u srpnju 2004. godine NASA-ino sjedište, Washington, D.C., kao jedan od devet prijedloga koji će pomoći strateškom planiranju NASA-inog istraživačkog programa Origins Space Space. NASA-in program Origins želi odgovoriti na temeljna pitanja o svemiru, kao što su mjesto odakle smo došli i jesmo li ili ne. Tim će podnijeti izvještaj Odboru za podrijetlo puta početkom siječnja 2005., a konačno izvješće treba biti dostavljeno tri mjeseca kasnije.
"Oduševljen sam što je SPIRIT odabran za studij", rekao je dr. David Leisawitz iz NASA Goddard, glavni istraživač za predloženu misiju. "Dat ćemo NASA-i priliku da izgradi teleskop koji će zaslijepiti svijet oštrim, jasnim infracrvenim slikama svemira."
"Ove će nam slike pomoći da odgovorimo na vrlo duboka pitanja. Kako smo živući životinji navijali na kamenitom planetu okupanom svjetlošću Sunca, jednom od sto milijardi zvjezdanih stanovnika na veličanstveno spiralnoj galaksiji Mliječni put? Možda bi bilo još mučnije, trebali bismo očekivati neočekivano, jer to je ono što nalazimo kad god se napravi veliki korak u poboljšanju alata znanstvene zajednice. SPIRIT će koristiti tehnike koje je prije jednog stoljeća pokrenuo nobelovac Albert A. Michelson, tako da znamo da se to može učiniti i mislim da je to izvrsno podudaranje s misijom klase Origins predviđenom u NASA-inom pozivu za prijedloge projekata ", rekao je Leisawitz.
SPIRIT će ispitati svemir u dalekoj infracrvenoj i podmilimetarskoj valnoj duljini svjetlosti. Ta je svjetlost nevidljiva ljudskom oku, ali neke se vrste infracrvene svjetlosti doživljavaju kao toplina.
Procesi koji grade planete, zvijezde i galaksije su najvidljiviji u ovoj vrsti svjetlosti. Na primjer, zvijezde se rađaju kada se masivni međuzvjezdani oblaci sruše pod vlastitom gravitacijom. Kolaps stvara toplinu, što uzrokuje da središnja regija oblaka koja formira zvijezdu svijetli infracrvenom. Novorođene zvijezde često su okružene diskovima prašine i plinova koji se također raspadaju pod vlastitom gravitacijom i tvore planete. Dok su planeti premali da bi se mogli izravno vidjeti, njihova gravitacija uznemirava disk prašine, formirajući pukotine i grozdove. Zagrijana središnjom zvijezdom, prašina svijetli infracrvenom svjetlošću, otkrivajući prašnjave strukture DUHOVNIM i otkrivajući lokacije i veličine nepoznatih planeta.
Gledanje dalje u prostor ekvivalentno je gledanju unatrag, jer je brzina svjetlosti ograničena, a svjetlu treba mnogo vremena da pređe ogromne kozmičke udaljenosti. Najbližu veliku galaksiju (Andromedu) vidimo kako se pojavila prije otprilike dva milijuna godina, jer je toliko vremena trebalo da njena svjetlost dopre do nas. Mi smo bacili poglede na milijarde godina gledajući prema granici promatranog svemira i na taj način možemo promatrati galaksije kako se razvijaju. Međutim, budući da se svemir širi, svjetlost koju emitiraju udaljene galaksije protezala se širenjem prostora na infracrvene i sub-milimetarske valne duljine, pa su nam potrebni teleskopi visoko osjetljivi na ove vrste svjetlosti da bismo mogli promatrati daleke formacije galaksija.
Mnogi se od tih objekata čine premali ili svjetlucaju premalo na njihovim udaljenim daljinama da bi ih postojeći teleskopi mogli detaljno promatrati. Za postizanje tako ambicioznih promatranja, SPIRIT će imati 100 puta veću kutnu rezoluciju (mogućnost uočavanja sitnih detalja) od postojećih infracrvenih teleskopa, upotpunjenih odgovarajućim poboljšanjem osjetljivosti.
Tehnički izazovi koje treba prevladati uključuju držanje ogledala teleskopa izuzetno hladnim (oko 4 stupnja Kelvina ili minus 452 stupnja Farenheita) tako da njihova vlastita toplina ne prikriva slabašno infracrveno svjetlo koje pokušavaju prikupiti. Detektori također trebaju imati veću osjetljivost i više piksela. Goddard / industrija tim je pred izazovom: „Naši inženjeri vole raditi na ovom projektu; postoji puno prostora za kreativnu misao, i svi razumiju da je ovo prilika da se znanstveno napravi veliki skok naprijed nadahnuvši sljedeću generaciju istraživača. " kaže Leisawitz.
Ukoliko odobrenje, SPIRIT bi mogao biti spreman za lansiranje 2014. godine, na brodu velike raketne rakete. SPIRIT bi otputovao do točke L2 vibracije milion milja od Zemlje, gdje će se automatski raširiti snop i aktivirati teleskopi. Tim koji predvodi Goddard uključuje suradnike iz Caltech-a, Cornell-a, Harvard-Smithsonian-ovog centra za astrofiziku, University of Maryland, Tehnološkog instituta u Massachusettsu, Naval Research Laboratory, Princeton, University of California, Los Angeles, University of Wisconsin i NASA-in laboratorij za mlazni pogon i Centar za svemirske letjelice Marshall. Tim industrije uključuje Ball Aerospace, Boeing, Lockheed-Martin i Northrop-Grumman.
Izvorni izvor: NASA News Release
