10 ting du ikke vidste om udskiftningen af Hubble
Hubble Space Telescope har givet os et klarere og ofte mere spektakulært billede af universet omkring os. Teknologien er imidlertid blevet forbedret betydeligt siden starten i 1990, og det er nu et strejf forældet. Dets 8,7 mia. Efterfølger, James Webb Space Telescope, lover at være endnu mere utroligt. Følgende er nogle fakta, du måske ikke har hørt om "Hubble # 2", som måske bare blæser dig:
10Dets mission er at observere de første galakser nogensinde
James T. Kirks Star Trek mission var at dristigt gå, hvor ingen mand var gået før, og lejlighedsvis få travlt med nogle rumvæsener. Webbs mission er meget mere specifik og uendelig mere fantastisk: at se tilbage tretten miljarder år til, da de allerførste stjerner og galakser begyndte at lyse op i universet. Ved hjælp af state-of-the-art infrarød scanningsteknologi kan teleskopet se det intense ultraviolette lys af de svageste objekter i rummet, objekter, som længe siden er flyttet bag det synlige lys spektrum.
Disse første stjerner antages at have været 30 til 300 gange så massive som Jordens Sol og meget, meget lysere.
9 Det kan se gennem støvskyerneLigesom en tætbefolket by har rummet ofte alvorlige synlighedsproblemer. Den er fuld af mørke støvskyder, der forhindrer synligt lys i at passere igennem. Det er her, hvor Webb's specielle 'X-Ray Specs' smutter ind. Teleskopets infrarøde vision vil ikke kun muliggøre detektering af gamle himmellegemer - det giver også mulighed for at se igennem det irriterende rumstøv.
Dette skyldes, at mens kortere synlige lysbølger ikke er i stand til at rejse gennem støvkokonerne, tændes infrarødt lys. Webb kan få et godt kig på, hvad disse skyer har gemt sig for os siden ... ja tidens morgen. Forskere spekulerer på, at disse skyer kunne skjule stjerner eller endda hele solsystemer.
Det er dobbelt så stort som Hubble, men halvdelen af vægten
Alle ved, at størrelsen betyder noget. Så når du laver en efterfølger til noget, hvad enten det er en slasherfilm eller et rumteleskop, skal det være større, længere og uendeligt mere fleksibelt. James Webb Space Telescope markerer alle de teleskopiske kasser. Ved toogtredive meter lange er den omkring dobbelt så stor som den ydmyge Hubble, men klarer at klokke ind til halvdelen af Hubble's 12.020 kg vægt.
Faktisk er Webb's spejl-på 6,5 meter og dens tennisbane-størrelse solskærm, så stort, at teleskopet ikke vil kunne passe ind i den raket, som den lancerer fra. For at komme rundt om dette betydelige problem foldes spejlet og solskærmen faktisk i mindre stykker, glider smukt inde i det aerodynamiske teleskop, før det stolt udbrydes, når det rammer den "sidste grænse." Spejlet samler også lys med en hastighed fem til seks gange højere end Hubble kigger endnu i omkring samme vægt takket være aggressiv ingeniørindsats.
7 Det kan kortlægge atmosfæren af planeter lysår vækMens lyset på de første stjerner og galakser, der nogensinde er dannet, er temmelig forbløffende, har opdagelsen af helt beboelige jordlignende planeter fyret hvert rumkadets fantasi i årtier. Hvis de er derude, vil Webb være den der skal se dem.
Som Matt Munfield-direktør for Space Telescope Science Institute - forklaret til Astrologi Magazine, vil Webb kunne tage farvebilleder af eksoplaneter (planeter uden for solsystemet) over en lang periode. Dette vil gøre det muligt for forskere at opdage, om en himmellegeme ligger i is, vegetation og i teorien i det mindste "kunne fortælle forskellen mellem vinter og sommer på planeten."
Hvis Earth 2 eksisterer, er Webb vores bedste chance for at finde den.
6Hvis det går i stykker, kan vi ikke rette det
Hubble kan tage - og har taget hammering og forblev operationel efter et nifty patch-up job af nogle kloge astronauter. Da Webb er på vej til en del af rummet uden for vores rækkevidde (ca. 1,5 millioner kilometer fra Jorden), vil der ikke være nogen hurtige opgaver. Det har ikke stoppet forskere, der bygger et grappelpunkt på teleskopet, bare hvis vi får vores udforskende støvler på snart eller succesfuldt test kædehastighed! Da Hubble's spejl blev beskadiget næsten lige så snart det blev lanceret, er der mere end en lille risiko for, at afkastet på milliarder dollarprojektet vil være nul.
Der er ganske få rummysier, som Webb måske kan løse. En af de vigtigste er, hvad der skete under universets mørke alder.
Millioner år efter Big Bang blev gas i det voksende univers blevet utroligt koldt og dannet gigantiske brintskyder. Uden det synlige lys i universet blev tingene temmelig mørke, således titlen "Mørke Ages." Dette er ikke kun en henvisning til et univers uden lys, men også forskernes mangel på viden om, hvad der skete i denne periode. Forskere ved, at nogle få millioner år senere blev disse brintskysler genaktiveret, opvarmet og blev gennemsigtig, da mange af de tidlige galakser begyndte at danne sig. Hvad de ikke forstår, er, hvad der forårsagede denne massive forandring at finde sted.
Webb skal kunne løse dette store mysterium og fastslå hvornår, hvorfor og hvordan genopvarmning skete.
4Det skal holdes så koldt som muligt
Webb bruger infrarød teknologi til at finde objekter i rummet, der producerer varme, frem for synligt lys. Dette er hovedårsagen til, at det skal gøre det meste af dets teleskop i rummet: På Jorden ville det være doused i vores planetens egne infrarøde emissioner og ude af stand til at se meget af alt. At være stationeret 1,5 millioner kilometer fra Jorden er en fantastisk måde at undgå. Desværre består selve teleskopet af ubelejlige varmeproducerende elementer.For at komme rundt om dette irriterende problem skal teleskopet holdes koldere end is på en meget kold dag.
Dette er genialet af teleskopets planlagte position. Ikke kun vil det holde Webb i et køligt miljø; det betyder også, at solen, månen og jorden vil alle være på samme side af teleskopet, sikkert placeret bag Webbs solskærm.
3 Det vil være i et konstant kamp med solenGravity er ikke meget af et problem i rummet, så du måske tror Webb ville have det nemt at fastsætte blikket i den rigtige retning. Det ville være tilfældet, hvis det ikke var for solen. Vi mærker ikke tryklyset her på Jorden, men ude i rummet vil sollyset slå mod Webb som vind på sejl.
Dette tryk kan ikke kun forstyrre Webb's syn, det kan skade teleskopet alvorligt. Potentielt kan dets solskærm ikke længere placeres for at beskytte dets følsomme udstyr; mens solens opstillinger kunne slås væk fra solen, hvilket gør Webb's batterier ubrugelige.
De kloge folk på NASA har selvfølgelig allerede tænkt på alt dette og har en løsning. Det er helt ned til den magtfulde kraft af hjulet. Eller i dette tilfælde et reaktionshjul. Når det motoriserede hjul drejer sig om en vej, drejer objektet det er fastgjort til (i dette tilfælde teleskopet) den anden vej. Der vil være en række motoriserede reaktionshjul kontrolleret af operatørerne for at holde teleskopet i kontrol.
2Det er den sidste store astrofysiske mission i denne generation
Ting bliver stramme. Jobs er knappe, budgetter er ikke afbalancerede, og NASA bliver tvunget til at lede efter en ekstra million dollars ned på bagsiden af sin rumsofa.
Faktisk var teleskopets skabelse i fare, da USA's Repræsentanternes Komité for Handel, Retfærdighed og Videnskab flyttede til at annullere projektet ved at tage 1,9 milliarder dollar ud af NASAs 2012-budget. I november 2011 reverserede den amerikanske kongres planer om at annullere produktionen på teleskopet og i stedet afbøde yderligere finansiering for at gennemføre projektet på 8 milliarder dollar.
Da næsten alle andre observatorier er blevet annulleret eller sat på ubestemt tid i de sidste fem år (herunder Terrestrial Planet Finder, Space Interferometry Mission, Laser Space Antenna og International X-ray Observatory), er Webb ret heldig at have ethvert budget overhovedet. Det er den sidste af sin generation; den sidste planlagte NASA astrofysik mission. Med rumfærgenes pensionering i 2011 er det en af NASAs eneste resterende store rumprojekter, og i betragtning af USAs økonomi og modstand mod NASA-finansiering kan det være den sidste mission i sin art i meget lang tid.
1 Du kan se, at teleskopet bliver bygget liveWebb er ikke helt færdig endnu. Den forventede lanceringsdato for 2018 betyder, at det er fint for øjeblikket. Der er to webkameraer, der viser, hvordan konstruktionen på dette fantastiske teleskop går. Den ene viser venstre side og den anden, ganske handy, viser Webbs højre side. Og du kan se dem begge leve.
Vi indrømmer, snarere end et korrekt webcam, vi taler statiske billeder opdateret en gang om minuttet. Men hvis man skar tilbage på fancy kameraer, betyder det, at de måske har et par ekstra cent for at få Webb succesfuldt lanceret, så er det absolut det værd.
Kevin er freelance skribent, der nyder chokolade, respiration og Spike Milligan's samlede vittigheder.