WISE Nasıl Çalışır?

Apollo programı, uzay mekikleri ve Hubble teleskopu çağında büyüdüyseniz , muhtemelen uzay keşfini şaşırtıcı fiyat etiketlerine sahip donanım parçalarını, tek, dar odaklı görevler ve kısa ömür beklentileri olarak düşünmeye alışmışsınızdır. Ancak NASA'nın giderek daha sert bütçe baskısı altında olduğu bir çağda, günümüzün uzay bilimcileri artık kozmosu keşfetmek için boş bir çeklere sahip değiller. Bunun yerine, sınırlı kaynaklardan en iyi şekilde yararlanmak için marifetlerini kullanmaları gerekiyor - örneğin, naftalin yüklü bir uyduyu kış uykusundan çıkarıp yeni bir görev için yeniden tasarlayarak.

NASA'nın Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Gezgini veya WISE ile yaptığı tam olarak budur .

Aralık 2009'da 320 milyon dolarlık yörünge teleskopu piyasaya sürüldüğünde, asıl görevi, asteroitlerden egzotik kahverengi cüce yıldızlara kadar uzaktaki nesnelerden gelen, görünür ışık spektrumunda gözlemlenemeyecek kadar zayıf olan kızılötesi radyasyonu aramaktı [kaynaklar: Chow , Klotz ]. Takip eden 13 ay boyunca WISE, 560 milyon gök cismi kataloglayarak bu görevde büyük bir iş çıkardı. WISE, yıldızlara ve galaksilere ek olarak, daha önce görülmemiş 19 kuyruklu yıldız ve 33.500'den fazla asteroidi [kaynak: Chow ] keşfetti . Sonunda, WISE çalışmalarını tamamladıktan sonra, NASA bilim adamları uydunun elektroniğinin çoğunu kapattı ve Şubat 2011'de uyku modunda yörüngede bıraktı [kaynak: Space.com ].

Ancak ortaya çıktığı gibi, WISE henüz bitmedi. Ağustos 2013'te NASA, üç yıllık yeni bir görev için uyduyu yeniden etkinleştirdiğini duyurdu. WISE, uzayın uzak mesafelerini araştırmak yerine, Dünya'ya yakın nesneleri (NEO'lar) arayacak ve inceleyecek - bilim adamlarının söylediği gibi, gezegenimizin güneş etrafındaki yolunun 28 milyon mil (45 milyon kilometre) çevresinde yörüngede bulunabilen uzay kayaları. bizimle çarpışma tehlikesi oluşturacak kadar yakın. Buna ek olarak, WISE, ABD Başkanı Barack Obama'nın 2025 yılına kadar insanları yakalanan bir asteroidi ziyaret etmeye gönderme hedefinin bir parçası olarak, NASA'nın astronotlar için iyi potansiyel hedefler olabilecek asteroitleri belirlemesine yardımcı olacak [kaynak: NASA ].

WISE, yeni rolünde çok önemli bazı keşifler yapma ve bunu her ek çalışma yılı için yalnızca 5 milyon dolarlık bir maliyetle ucuza yapma potansiyeline sahip [kaynak: Klotz ].

Bu yazıda, WISE'nin heyecan verici yeni işinden ve uydunun halihazırda başardığı bazı şaşırtıcı şeylerden bahsedeceğiz.

1. WISE'nin Orijinal Misyonu
2. WISE'nin Yeni Görevi
3. WISE Neden Bu Kadar Önemli?

WISE, 2009 yılında Dünya yüzeyinin 326 mil (525 kilometre) üzerinde bir kutup yörüngesine fırlatıldığında, "Star Trek" in kurgusal Kaptan James Kirk'ten bir cümle seçmek için, kimsenin bakmadığı yerlere cesurca bakmak için tasarlandı. önce. WISE ilk kızılötesi yörünge gözlemevi değildi, ancak önceki sondaların aksine, gökyüzünün tüm genişliğini araştırmak, soluk ve / veya uzaktaki nesneleri [kaynak: NASA ] tespit etmek için uzaya daha uzağa bakmak için tasarlandı .

Bunu başarmak için WISE, sofistike bir tasarıma ve en son teknolojiye güvendi. Uydu, hassas bir teleskop ve bir katı donmuş hidrojen tankının içine monte edilmiş kızılötesi ışık detektörleriyle donatılmıştı - dev bir Termos hayal edin ve temelde aletleri -429 derece Fahrenheit (-256 Santigrat) kadar soğuk tutan fikriniz var. . Bu tüyler ürpertici etki, WISE'nin kendi cihazının ısı imzasını algılamasını engelledi ve gözlemlerini daha da kesin hale getirdi [kaynak: NASA ].

WISE, 13 aylık çalışması boyunca gökyüzünü 1 1/2 kez taradı ve bilim adamlarının kozmosun [kaynak: Klotz ] birleşik bir haritasını oluşturmak için birbirine diktiği yaklaşık 1,8 milyon görüntüyü çekti . Evrenin sağladığı, daha önce görülmemiş ayrıntıların bir kısmı şaşırtıcıydı. Örneğin, bir anlık görüntü, derin uzaydaki devasa kırmızı ve yeşil bir bulutun, yıldızlararası tozun çiçek benzeri parçacıklarının içinde, sadece birkaç milyon yıllık yeni oluşan yıldızlarla dolup taştığını ortaya çıkardı [kaynak: Space.com ].

Ancak WISE, sonsuza kadar tam kapasitede çalışacak şekilde tasarlanmadı. Eylül 2010'da uzay aracı, kızılötesi dedektörlerini soğutmak için gereken soğutucudan çıkmaya başladı. Bu noktada, bilim adamları dört detektörden ikisini kapattılar ve uzayın uzak köşelerine bakmayı bıraktılar [kaynak: Chow ]. Ancak yörünge gözlemevinin cihazları, başka bir önemli görev için fazlasıyla uygun olacak kadar iyi çalıştı.

Orijinal görevini bitirdikten sonra, WISE aslında sonunda ikinci perdesi olacak şeyle ilgili bir çeşit deneme çalışması yaptı. NASA, soğutma sıvısı tükenmeye başladığında kızılötesi ekipmanının çoğunu kapattıktan sonra, bilim adamları Ocak 2010 ile Şubat 2011 arasında NEOWISE adlı bir proje üzerinde çalışmak için hala çalışmakta olanı kullandılar. Uzay aracı daha yakın nesneler için gökyüzünü taramaya başladı. 2010 yılında, Mars ve Jüpiter arasındaki güneş sisteminin ana kuşağında bulunan 34.000 asteroit de dahil olmak üzere yaklaşık 158.000 kayalık cisim gözlemledi ve Dünya'nın yörüngesine yeterince yakın olan ve çarpışma tehlikesi oluşturabilecek kadar yakın olan 135 olası tehlikeli yakın nesneyi tespit etti. [kaynak: NASA ].

NASA, WISE'yi tekrar etkinleştirdiğinde, uydunun 16 inçlik (40 santimetre) teleskopunu ve kızılötesi sensörlerini, Dünya'ya yakın diğer nesneleri aramak için kullanacak. Sensörler artık aşırı soğutulmadığından, hepsi çalışmıyor ve bu nedenle uydu, uzaktaki, soluk nesnelerden gelen radyasyonu algılamada eskisi kadar iyi değil. Ancak yine de, daha yakındaki nesnelerden gelen kızılötesi radyasyonu tespit etmek için yeterli kapasiteye sahiptir. NASA'nın Jet Tahrik Laboratuvarı'ndan Amy Mainzer, Ekim 2010'da Space.com'a "Dört kızılötesi detektörümüzden ikisi hala daha yüksek sıcaklıklarda bile çalışıyor, bu yüzden bu bantları asteroitler ve kuyruklu yıldızlar için avımıza devam etmek için kullanabiliriz" dedi [kaynak: Malik ].

Kızılötesi algılama, yalnızca asteroitleri tespit etmek için değil, aynı zamanda boyutlarını doğru bir şekilde hesaplamak için de özellikle yararlı bir araçtır. Asteroitler ışığı yansıtır ancak yaymazlar ve albedo veya görünür ışığı yansıtma yetenekleri farklılık gösterir . Bu, normal bir optik teleskopa göre küçük, açık renkli bir uzay kayasının çok daha büyük bir karanlık olan kadar büyük görünebileceği anlamına gelir. Bununla birlikte, kızılötesi bir teleskop, sıradan bir teleskopun gözden kaçırdığı görünmeyen spektrumun bir kısmını alır ve bir asteroidin [kaynak: NASA ] daha eksiksiz bir resmini verebilir .

Bilim adamları, kapasitenin WISE'nin bize hangi asteroitlerin yeterince büyük ve sorun oluşturacak kadar yakın olduğu ve hangisinin robotik bir uzay aracı tarafından yakalanacak doğru boyutta olabileceği konusunda daha iyi bir fikir vermesini sağlayacağına inanıyorlar.

Yörünge Gözlemevleri Neden Bu Kadar Kullanışlı?

Astronomi tarihinin çoğunda, bilim adamlarının kozmos hakkında görebilecekleri sınırlıydı çünkü Dünya'nın atmosferi, iyi donanımlı yer tabanlı teleskopların bile görüşünü engelliyordu. Ancak uzay çağının gelişiyle birlikte gökbilimcilerin yeni bir seçeneği vardı. Gözlemevlerini atmosferin yukarısındaki yörüngeye yerleştirerek onlara engelsiz gözlemler yapma şansı verdiler. En iyi örnek: Uzay mekiği Discovery tarafından 1990 yılında konuşlandırılan ve hala faaliyette olan Hubble Uzay Teleskobu, astronomi ders kitaplarının yeniden yazılmasına yardımcı oldu ve evrenin yaşı ve karanlık enerjinin varlığı gibi konulara ışık tuttu [kaynaklar: HubbleSite , NASA ].

WISE, iki önemli NASA görevinde çok yardımcı olmalı: Dünya'ya yakın nesneleri takip etmek ve Dünya'yı onlardan korumanın bir yolunu bulmak ve 2025'e kadar bir asteroide yönetilen bir görev sahnelemek.

Dünya'nın yakınında bulunabilecek asteroitleri belirlemek ve izlemek, özellikle yüksek öncelikli bir NASA görevi. Aciliyeti, Şubat 2013'te Rusya'nın Chelyabinsk kenti üzerinde 11.000 metrik tonluk (12.125 ton) bir meteorun dört bir yanında 18 metrelik (60 fit) bir meteorun patlamasıyla eve döndü. Bu büyük uzay kayası, II.Dünya Savaşı'nın sonunda patlayan atom bombalarından birinin enerjisinin yaklaşık 30 katı enerji açığa çıkardı ve 1.200'den fazla insan uçan enkaz nedeniyle yaralandı [kaynaklar: Yeager , Klotz ].

Yeryüzüne yakın nesnelerin bir veritabanını derlemek ve onların hareketlerini ümitle izlemek, NASA'ya çarpışma rotasındaki bir nesne için önceden uyarı verir ve bu, asteroidi yerçekimi traktörleri, güneş yelkenleri veya diğer gelecekteki teknolojilerle yönlendirmek anlamına gelip gelmese de savunma stratejisi uygulama zamanı verir. veya nükleer bir patlama [kaynak: Messier ] ile parçalamak .

NASA ayrıca, Dünya'ya yakın küçük bir asteroidi yakalamak ve onu Dünya ve ay çevresindeki sabit bir yörüngeye güvenli bir şekilde yeniden yönlendirmek için robotik uzay aracı kullanmayı öngörüyor. Bir NASA videosu, olası bir yöntemi tasvir ediyor: Güneş yelkenleri tarafından çalıştırılan bir robotik sonda, asteroidi geçebilir, kablolarla kement haline getirebilir ve ardından geminin hareketlerini kontrol etmesini ve yönlendirmesini sağlayacak dev bir "asteroit yakalama çantasına" kaydırabilir.

Asteroit NASA'nın istediği yere geldiğinde, astronotlar hala geliştirilmekte olan derin uzay aracı olan Orion uzay aracıyla ona uçacak ve ardından yüzeyine doğru uzay yürüyüşü yapacaklardı. Daha fazla çalışma için [kaynak: Moscowitz , NASA ] Dünya'ya geri getirilecek kaya örneklerini kaldıracaklardı . Sonunda, yakalanan asteroitler nikel, platin ve paladyum gibi değerli materyallerin kaynağı veya hatta üretim için alanlar olabilir [kaynak: Mann ].

Yazarın Notu: WISE Nasıl Çalışır?

NASA'nın bir asteroide iniş fikrine hayran kaldım, çünkü kısmen 1960'larda büyürken, Jules Verne'in 1877 fantastik romanı "Kapalı" nın Classics Illustrated çizgi roman versiyonunu görmenin heyecanını hala hatırlıyorum. bir kuyruklu yıldız." Verne'in romanında ise astronotlar bir kuyruklu yıldızın üzerine inmezler. Bunun yerine, Gallia adı verilen göksel bir nesne Dünya'yı yandan silip süpürüyor ve Cebelitarık yakınlarındaki arazinin bir kısmını kazıyor ve bu süreçte, güneş sisteminde bir yolculuğa çıkan birkaç düzine insanı da beraberinde götürüyor. Bu öncül 19. yüzyıl okuyucuları için eğlenceli olsa da, tabii ki gerçek hayatta böyle bir çarpışma, dinozorları öldüren gibi küresel bir felakete neden olabilir. NASA'nın planına uymamız çok daha iyi.

İlgili Makaleler