Dlaczego NASA umieściła 17-tonowy teleskop w Boeingu 747?
Praca konstruktorów optyki stosowanej w aparatach, obiektywach i teleskopach jest naprawdę skomplikowanym zdaniem. Inżynierowie mają mnóstwo pracy nawet w tak prostym przyrządzie optycznym, jak obiektyw aparatu. A co w przypadku „nieco” większych sprzętach? „Szkiełka” o masie 17 ton, wykorzystywane przez NASA, wymagają do pracy skomplikowanych urządzeń – np. samolotów Jumbo Jet.
Praca konstruktorów NASA to jeden wielki kompromis. Obserwatoria na Ziemi mogą mieć dowolnie duży i ciężki zestaw narzędzi, jednak zawsze będą borykać się z ograniczeniami narzuconymi przez atmosferę ziemską. Dystorsje, wilgoć w powietrzu i odbijanie światła nie do końca współgrają z fotografowaniem gwiazd. Na pewno przekonał się o tym każdy, kto patrzył na nocne niebo w centrum miasta. NASA co prawda pracuje na bezludnych pustyniach, gdzie warunki są znacznie lepsze, ale to i tak za mało.
Dlatego właśnie powstają teleskopy, które pracują na orbicie Ziemi. W takich warunkach widoczność jest świetna, gdyż przestają oddziaływać ograniczenia atmosfery ziemskiej. Problem polega na tym, że taki teleskop trzeba wynieść na orbitę, a to wiąże się z wieloma problemami. Pierwszym jest rozmiar i waga urządzenia – teleskopy muszą być mniejsze, niż te stosowane w ziemskich obserwatoriach. Drugim problemem jest koszt wyniesienia na orbitę takiego sprzętu. Potrzebne są do tego tony paliwa i oczywiście sama rakieta, co generuje koszty wysokości kilkudziesięciu mln dol. za pojedynczy start. Firma SpaceX chce ograniczyć ten koszt do 7,9 mln dol. za start, ale to ciągle melodia przyszłości.
SOFIA
Z tych powodów NASA utworzyła projekt SOFIA (Stratospheric Observatory For Infrared Astronomy). W ramach projektu NASA może pracować na ogromnym, siedemnastotonowym teleskopie, przy względnie niskich kosztach. Ten monstrualny teleskop został umieszczony we wnętrzu specjalnie dostosowanego Boeinga 747SP, zwanego potocznie Jumbo Jetem.
Boeing 747 użyty w projekcie został gruntownie odchudzony i zyskał ogromny właz o szerokości 2,5 metra, który umożliwia korzystanie z teleskopu. Boeing może dolecieć nad każde miejsce naszej planety, dzięki czemu umożliwia obserwacje nieba z obu półkul Ziemi.
Specjalnie dostosowany Jumbo Jet wynosi teleskop do dolnych warstw stratosfery, na wysokość od 12 do 13,7 km. Na tej wysokości negatywne oddziaływanie atmosfery ziemskiej spada aż o 99%!
Największe wrażenie robi jednak sam teleskop. Waży 17 ton, a średnica jego zwierciadła ma aż 2,5 metra. Zwierciadło wykonane jest ze specjalnej odmiany szkła ceramicznego, a dodatkowo jest pokryte warstwą aluminium o grubości 1/300 średnicy ludzkiego włosa. Teleskop rejestruje światło podczerwone – stąd wymóg pracy na wysokości powyżej 12 km, gdyż poniżej tego zakresu para wodna zawarta w atmosferze pochłania ten rodzaj promieniowania.
O programie SOFIA powstał nawet krótki film dokumentalny, o którym informuje serwis Petapixel. Film możecie zobaczyć poniżej.
Projekt SOFIA fotografuje obszary formowania odległych układów planetarnych oraz sąsiedztwo czarnych dziur w aktywnych galaktykach. Bada także miejsca narodzin i śmierci odległych gwiazd. Pierwszy lot w ramach projektu odbył się 30 listopada 2010 roku. 11 kwietnia 2013 roku odbył się setny lot podniebnego obserwatorium. W 2014 roku NASA chce osiągnąć pełną zdolność i wydajność lotów, co w tym przypadku ma oznaczać 100 lotów w ciągu roku.
Oznacza to, że Boeing 747 z ogromnym teleskopem NASA może przelatywać nad naszymi głowami nawet 3-4 razy w tygodniu.
Więcej informacji na temat tego niezwykłego projektu znajdziesz na jego oficjalnej stronie. Zdjęcia w tekście - NASA
SOFIA Program.
