Przedstawiony przez artystę słonecznik w kształcie gwiazdy, który mógłby pomóc teleskopom kosmicznym znaleźć i scharakteryzować obce planety.
(Zdjęcie: © NASA / JPL / Caltech)
Misje poszukiwania egzoplanet w Starshade mogą być zniechęcające technologicznie, ale nie są poza zasięgiem NASA, sugerują najnowsze badania.
W takiej misji wykorzystanoby teleskop kosmiczny i oddzielny statek lecący przed nim o około 25 000 mil (40 000 kilometrów). Ta ostatnia sonda byłaby wyposażona w duży, płaski, płatkowany klosz przeznaczony do blokowania światła gwiazd, potencjalnie umożliwiający teleskopowi bezpośrednie widzenie orbitujące obce światy tak mała jak Ziemia, która w przeciwnym razie zostałaby zatopiona w blasku.
(Instrumenty nazywane koronografy, które zostały zainstalowane na wielu teleskopach naziemnych i kosmicznych, działają na tej samej zasadzie blokowania światła. Ale koronografy są wbudowane w sam teleskop).
ZWIĄZANE Z: The Strangest Alien Planets (galeria)
Na razie w książkach NASA nie ma misji w cieniu gwiazd. Aby taki projekt zadziałał, dwa statki kosmiczne musiałyby być niesamowicie precyzyjnie ustawione - w odległości około 1 metra od siebie, twierdzą przedstawiciele NASA.
„Odległości, o których mówimy technologia gwiezdnego cienia trudno jest sobie wyobrazić - powiedział w oświadczeniu Michael Bottom, inżynier z Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Pasadenie w Kalifornii.
„Gdyby gwiezdny cień został zmniejszony do rozmiarów podstawki pod napoje, teleskop miałby rozmiar gumki do ołówka i byłyby rozdzielone o około 60 mil [100 kilometrów]” - dodaje Bottom. „Teraz wyobraźcie sobie, że te dwa obiekty swobodnie unoszą się w przestrzeni. Obaj doświadczają tych małych holowników i szturchnięć grawitacji i innych sił, a na tej odległości staramy się, aby oba były dokładnie ustawione w odległości około 2 milimetrów”.
Niewielkie awarie wyrównania teoretycznie mogłyby zostać wykryte przez kamerę wewnątrz teleskopu kosmicznego. Niewielkie ilości światła gwiazd zawsze wyciekają wokół cienia gwiazd, tworząc jasny i ciemny wzór na lunecie. Aparat wychwytywałby niewspółosiowość, rozpoznając, kiedy jasny i ciemny wzór znajdował się poza środkiem.
Bottom opracował program komputerowy, który sprawdzał, czy ta technika rzeczywiście może działać - a wyniki były zachęcające.
„Możemy wyczuć zmianę położenia cienia gwiazdowego nawet o cal, nawet na tak dużych odległościach” - powiedział Bottom w to samo oświadczenie.
Tymczasem inny inżynier JPL, Thibault Flinois i jego koledzy wymyślili własny zestaw algorytmów, które wykorzystują informacje z programu Bottom do określenia, kiedy gwiezdny cień powinien autonomicznie odpalać swoje silniki odrzutowe w celu utrzymania wyrównania.
Połącz to dzieło - które jest szczegółowo opisane w raport zakończone wcześniej w tym roku - sugeruje, że misje w kosmosie są technologicznie wykonalne. Rzeczywiście, powinno być możliwe utrzymanie dużego cienia gwiazd i teleskopu kosmicznego ustawionych w odległości do 46 000 mil (74 000 km), twierdzą przedstawiciele NASA.
„To dla mnie doskonały przykład tego, jak technologia kosmiczna staje się jeszcze bardziej niezwykła, bazując na swoich wcześniejszych sukcesach” - powiedział Phil Willems, kierownik działu rozwoju technologii Starshade w NASA.
„Używamy formacji latającej w kosmosie za każdym razem, gdy kapsuła dokuje w Międzynarodowa Stacja Kosmiczna- dodał Willems. - Ale Michael i Thibault wykroczyli daleko poza to i pokazali sposób na utrzymanie formacji na skalach większych niż sama Ziemia.
- 7 sposobów odkrywania planet obcych
- 10 egzoplanet, które mogłyby gościć obce życie
- Incredible Technology: Space Tech on the Horizon
Książka Mike'a Walla o poszukiwaniu życia obcego ”Tam„(Grand Central Publishing, 2018; ilustrowany przez Karl Tate), jest już dostępny. Śledź go na Twitterze @michaeldwall. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom lub Facebook.
