Astronómovia na vrcholkoch hôr

• Smieť 20, 2024

Veľké ďalekohľady na vysokých horách, priťahujúce astronómov na exoticky znejúce miesta. Ale je to také očarujúce, ako to znie? Nie je to tak, povedzte vedci, ale máte šancu získať vynikajúce pozorovania.

Celeste na ďalekohľadu
Začnime náš príbeh s Celeste, nie s astronómom. Je to kryogénny echelle spektrometer vyrobený v NASA Goddard Space Flight Center. Spektrometer rozdeľuje prichádzajúce svetlo na rôzne vlnové dĺžky, aby poskytol spektrum. „Echelle“ sa vzťahuje na konkrétny typ spektrometra.

Celeste je navrhnutý tak, aby pracoval v infračervenom svetle, ktoré naše oči nevidia, hoci ho môžeme cítiť ako teplo. Aby sa získali spektrá astronomických infračervených zdrojov, musí sa Celeste udržiavať chladný, aby ho nezaťažili miestne zdroje tepla vrátane jeho vlastnej prevádzky. Tu prichádzajú kryogénne látky. Chladí sa kvapalným dusíkom a tekutým héliom na 6 K. To je -267 ° C / -449 ° F.

Tím Goddardovej pozemnej podpory pre misiu Cassini Saturn používa Celeste na rôznych ďalekohľadoch.

Saturnova masívna búrka
V decembri 2010 sa na Saturn objavila veľká búrka. Do nasledujúceho roka zúrila. Potom, keď už neboli viditeľné, jeho účinky boli stále zistiteľné v infračervenom svetle do roku 2012. CIRS (Cassiniho kompozitný infračervený spektrometer) uskutočnil merania ukazujúce zvýšenie teploty v hornej časti atmosféry Saturn na 93 stupňov Celzia (150 stupňov F) nad jej normálnu hodnotu. „Ak chcete dosiahnuť zmenu teploty na Zemi na rovnakej úrovni, šli by ste z hlbín zimy na Fairbanks na Aljaške do výšky leta v púšti Mojave,“ uviedla Brigette Hesman, planetárna vedkyňa Goddardu.

Cassini má však na štúdium iné ciele a nemohla neustále sledovať. Tu prichádza tím pozemnej podpory a Celeste nasmeruje na dva ďalekohľady, aby vyplnil niektoré medzery. Brigette Hesman bola súčasťou tímu.

Brigette ide havajsky
Predstavte si, že smeruje na Havaj. Čo zabaliť? Plavky, slnečný krém, slnečné okuliare, nejaké ľahké čítanie? Nie celkom to, čo si myslela Brigette. Potrebovala opaľovací krém a slnečné okuliare, sústredila sa však na teplý zimný kabát a jej laptop dohnal čítanie súvisiace s prácou.

Tím Goddard bol zameraný na infračervený teleskop Spojeného kráľovstva na Mauna Kea vo výške 4200 m (takmer 14 000 ft) nad hladinou mora. Tak vysoko, že vzduch, ktorý dýchate, má o 40% menej kyslíka ako vzduch na hladine mora. K dispozícii je tiež väčšie vystavenie škodlivému ultrafialovému žiareniu, takže je potrebné chrániť pokožku a oči.

Vysoká nadmorská výška môže byť nebezpečná. Návštevník z Havajskej univerzity uvádza zoznam bežných príznakov nadmorskej výšky: „bolesti hlavy, ospalosť, nevoľnosť, zmenený duševný stav, strata rovnováhy, narušený dôvod“. Očakáva sa, že sa všetci návštevníci zastavia v návštevníckom centre, ktoré je na 2775 m (9200 ft), a až potom idú na vrchol, trávia čas úpravou nadmorskej výšky. V závislosti od zariadenia je potrebné, aby navštevujúci astronómovia strávili v centre osem hodín až celú noc, než sa vydajú na ďalekohľad.

Prístupová cesta na vrchol zahŕňa strmé stúpania a prvých päť kilometrov je nespevnených, alebo, ako to opisuje Brigette, „krútite sa po sopečnej skalnej ceste bez ochranných zábradlí“. Na vrchole po „lezení cez oblaky“ nie je iba zima, ale môže snežiť. Jeden astronóm, o ktorom viem, dostal pozorovací čas na jednom z ďalekohľadov Mauna Kea, ale keď sa jej výškové nastavenie skončilo, nevidel nič iné ako sneh. A samozrejme nemôžete ísť iba na slnečné pláže, až kým sa nezlepší počasie, pretože potom by ste sa museli upraviť do nadmorskej výšky.

Vo všeobecnosti sú však podmienky pozorovania na Mauna Kea veľmi dobré, a preto má toľko ďalekohľadov. Tím Goddard určite získal veľa užitočných údajov.

Predtým, ako mohli začať pozorovať, museli Celeste dostať von z debien, zostaviť ich a postaviť. Všetko v krabiciach je starostlivo označené. Jeho zostavenie môže trvať až dva dni. Musíte to venovať osobitnú pozornosť na 14 000 ft. Brigitte hovorí, že sa migrénou, cíti zle a je unavená, ale zle spí. Ale z hľadiska montáže hlúpeho a drahého zariadenia je najhoršie: „V nadmorskej výške sme skutočne veľmi hlúpi.“ Keď zhromažďujú Celeste, všetko, čo robia, musí byť prihlásené písomne, aby bolo jasné, čo sa stalo a aký je ďalší krok.

Neočakávané nebezpečenstvo vysokých nadmorských výšok, ktoré sú známe horolezcom a vojenským pilotom, je zvýšené nadúvanie. Pokles tlaku vzduchu spôsobuje zvýšenie objemu črevného plynu. , , s obvyklými dôsledkami. To rozhodne nie je očarujúce!

Kitt Peak
Cassiniho spektrometer zistil na Saturne mimoriadne vysoké teploty, ale Goddardov tím s Celesteom zistil, že etylén (obyčajne sa nezistil na Saturne) v množstvách stokrát väčších, ako by ktorýkoľvek iný model mohol vysvetliť. Zistili to na solárnom teleskope McMath-Pierce. Je to najväčší solárny ďalekohľad na svete a je tak citlivý, že ho možno v noci použiť na pozorovanie jasných objektov.

Pravdepodobne Arizona znie pre mnohých ľudí rovnako exoticky ako Havaj, ale Kitt Peak je oveľa prístupnejší ako Mauna Kea. Je to asi deväťdesiat minút jazdy od Tucsonu a cesta k observatóriám je spevnená a dobre odstupňovaná. V nadmorskej výške 2000 m sú ľudia so zdravotnými problémami varovaní. Nie je to však vyššia ako Santa Fe, Nové Mexiko a mnoho miest v Colorade.

No a čo je deje sa v atmosfére Saturn? Astronómovia to ešte nevedia, ale údaje zhromaždené na vrcholkoch hôr pomôžu porozumieť obrovským planétam.

Ďakujem Brigette Hesmanovej za to, že som jej umožnila použiť jej príbeh ako základ tohto článku.

Video Návody: Přespali jsme na vrcholu hory se Scramblerama MOTOVLOG #36 (Smieť 2024).