Amerykański Radar Planetarny może uzyskać wzmocnienie od Obserwatorium Astronomicznego Green Bank

Próbny proces radarowego systemu planetarnego wykrył ten oszałamiający obraz księżyca

To był szczęsliwy traf dla naukowców bawiących się z działaniem nowego radarowego systemu planetarnego,wówczas gdy ziemia utraciła taki potężny przyrząd.

Cóż,szczęsliwy traf i żarliwe pragnienie po więcej obserwacji radarowych od asteroid krążących wokół Ziemi po lodowe księżyce wokół odległych planet.Obekt stojący poza eksperymentami,punkt Obserwacyjny Green bank w Zachodniej Wirgini,ma wystarczającą historie z planetarnymi systemami radarowymi,aby rozpocząć nową role w tej dziedzinie.Wynikiem jest nowy kuszący obraz historycznego miejsca na najbardziej znanym miejscu w układzie słonecznym,jakim jest Księżyc.Naukowcy mają nadzieję,że obraz ten zaowocuje założeniem dożywotniego,bardziej potężnego nadajnika radarowego w głównym teleskopie obserwatorium,Teleskopie Green Bank Roberta C.Byrda.

Karen O'Neil,założycielka strony Obserwatorium Green Bank,podczas demonstarcji projektu na posiedzeniu panelu dyskusyjnego przeprowadzionego 21 stycznia powiedziała ,,Uzyskaliśmy niesmowite wyniki''. ,,Faza pierwsza była ogromnym sukcesem i jesteśmy dość zachwyceni wszystkim co się w niej zdarzyło'' O,Neil powiedziała panelowi dyskusyjnemu,który koncentruję się na małych obiektach układu słonecznego,takich jak asteroidy oraz,który poinformuje Państwowy komitet Uczelniany,że składa w całość dokument,który ukształtuje priorytety nauki planetarnej o kolejną dekadę.

Ostatni eksperyment radarowy był przeprowadzany przez dekadę.Flagowy radioteleskop placówki,300-stopowy(100 metrowy) talerz współpracował z nadajnikami radarowymi w Puerto Rico i California przez lata.Dlaczego więc,nie pójść o krok dalej i samodzielnie stworzyć sygnały?

''Jest to rodzaj części nauki radiowej,w którą byliśmy zaangażowani na pewnym poziomie przez długi okres czasu'' ,Tony Beasley,prowadzący Państwowe Obserwatorium Radioastronomiczne,które zbudowało Teleskop,powiedział Space.com. ,,Zaczynając około 10 lat temu,rosło zainteresowanie myśleniem jakie są inne role i obszary nauki radiowej , w których Zielony Bank mogłby być zaangażowany,tak więc radar był idealnym kandydatem.

Zadanie dla radaru

Radar astronomiczny występuje w dwóch częściach: Naukowcy najpierw muszą stworzyć wiązkę radiową,która odbije się od tajemniczego obiektu,potem zbadać stosunkowo słabe echo,które powróciło,rozszyfrowując z tego powierzchnie obiektu,kształt i lokacje.

Kroki mogą odbywać się na tej samej antenie radiowej,która szybko przebiega między dwoma trybami wysyłania i odbierania,lub dwie stacje radiowe mogą współdziałać z jedną tworzącą wiązkę radiową i drugą ukierunkowaną na odbieranie sygnału.Kiedy Green Bank rozpoczął planowanie demonstracji projektu,nigdy nie wysłał samodzielnie sygnału,lecz działał jako odbiornik dla dwóch głownych Amerykańskich planternych nadajników radarowych.

W tym czasie istniały już dwa takie nadajniki:Jeden w Arcibo Oberwatorium w Puerto Rico i jeden w Jednostce Nasa Goldstone, najdalszych łączności kosmicznych.Lecz,w grudniu,Arecibo platforma radioteleskopowa-zawierająca swój nadajnik-uległ zepsuciu,podczas awari kablowej w obiekcie,kończąc tym samym swoją funkcje.

Naukowcy niesutannie bedą odczuwać tą strate,nawet jeśli projekt Green Bank przeobrazi sie w pełni sprawny nadajnik.Wstępny system Green Bank nie jest przeznaczony do zastąpienia Arecibo,ponieważ nigdy nie spodziewał się,że portorykański obiekt zbliża się ku końcowi.Zamiast tego,stworzono go aby współpracował z Arecibo i Goldstone.

,,Program, który rozwijaliśmy był tak na prawdę stworzony i przeznaczony do uzupełnienia już istniejącej infrastruktury radarowej USA'' Beasley powiedział.,,Z pewnośćią rzecz o której mówimy jako o tworzeniu ma swoje odniesienie do zeszłego świata Arecibo,lecz nigdy nie będzie on zamiennikem za Arecibo''

Niejasne jest także to czy utrata Arecibo nie wpłynie na los projektu Green Bank.Państwowa fundacja na Rzecz Nauki(NSF),która jest posiadaczem stron zarówno Green Bank, jak i Arecibo,planuje oszacować projekt,zatwierdzając ostatnią strate,lecz bez starań do wzmocnienia zdolności radarowej.

„Jeśli utracone zostaną jakieś zdolności, zawsze pojawia się pytanie, skąd jeszcze miałyby one pochodzić? Czy jest jeszcze coś, co może kontynuować coś takiego?” Harshal Gupta, dyrektor programowy NSF w Green Bank Observatory, powiedział Space.com. „Jest niezależne od tego, co działo się w Arecibo. Teraz, biorąc pod uwagę to, co się wydarzyło, kiedy jest w pełni rozwinięte, może zaoferować pewne możliwości, które społeczność planetarna mogłaby wykorzystać. Ale znowu, te dwie rzeczy to dwie odrębne rzeczy.

Konstrukcja i Wersja Testowa

Były lata zainteresowania oraz liczby wyglądały obiecująco.Jednakże,zanim Green Bank przystąpił do wpełni sprawnego radarowego projektu planetarnego,astronomiści chcieli przetestować wody.Aby tak zrobić,naukowcy musieli zbudować mini-nadajnik,zasilany mocą mniejszą niż jeden kilowat oraz o wielkości lodówki,.Beasley powiedział i w listopadzie wyciągnął go na krótki test w głownym sektorze teleskopu Green Bank,zawieszonego nad dużym talerzem.

Potem,zespół skorzystał z najwyższej mocy teleskopu: Jest to największy sterowalny radioteleskop na świecie,zdolny do badania obiektów wzdłuż 85% nieba.A więc,zespół ustawił teleskop i odpalił system radarowy w stronę księżyca-dokładniej,w stronę lądowiska misji Apollo-15 w regionie Hadley-Apenine.Zespół wykorzystał anteny bardzo długiej linii bazowej NRAO (VLBA), aby złapać odbity sygnał.

Obraz z pochyłymi wzgórzami,surowy krater i wąska dolina,oferuje wskazówkę co możę nadejść.Lecz,księżyc jest naszym starym przyjacielem.Naukowcy bardziej woleliby użyć nowego błyskotliwego systemu radarowego,aby badać bardziej tajemnicze obiekty,takie jak asteroidy wędrujące przez nasz sąsiedni układ słoneczny,która większość z nich jest rozmyta i plamista, lub dziwne księżyce planet zewnętrznych, które odwiedzało niewielu gości ze statków kosmicznych.

,,Na ten moment myślimy tylko o następnym kroku''Beasley powiedział.

Jest kilka możliwości rozważenia,jak będzie wyglądał system,Beasley i O'Neil podkreślili.Naukowcy przewidują,że zostaną przy użyciu odzielnego układu radiowego do wychwytania powracającego sygnału,zamiast obudowy,która także działa w Obserwatorium Green Bank.Na razie byłaby to VLBA, ale gdyby pojawiła się bardzo duża macierz nowej generacji, anteny z tego systemu byłyby jeszcze bardziej obiecującymi odbiornikami, powiedział O'Neil.

Dwoma kluczowymi czynnikami,które mogą wpłynąć na to jak dobrze system radarowy może działać jest moc nadajnika oraz określona częstotliwość fali radiowych,które wytwarza.Green Bank szuka transmitera,który mógłby użyć kilkadziesiąt lub kilkaset razy więcej mocy niż przyrząd demonstracyjny i działać na jednej z dwóch częstotliwości.Ma także za zadanie użyć nowej technologii nadajników,która będzie bardziej zwarta i mniej delikatna w użyciu.

Biorąc pod uwagę parametry projektu,naukowcy obecnie rozważają,czy system będzie zdolny do badania obiektów w większym obszarze układu słonecznego,niż istniejące systemy,w tym dziwne,lodowate księżyce.„Zwiększasz objętość, którą przeszukujesz w Układzie Słonecznym o rząd wielkości” - powiedział Beasley.,,Jest to znaczący wzrost,więc jesteśmy podekscytowani taką możliwością''

Istnieją obawy logistyczne,oczywiście,może być to problemem dla Green Bank,który jest wielce popularną jednostką i nie ma czasu na ten moment aby przeprowadzić wszystkie badania naukowe,o których marzy.Zazwyczaj,teleskop obserwuje dwa lub trzy obiekty w ciągu roku poprzez jego współpracę z Arecibo i Goldstone.Beasley powiedział, że jeśli projekt nadajnika stanie się rzeczywistością, obiekt może spędzać około jednej trzeciej czasu na radarze.

Ogólnie rzecz biorąc,w pełni sprawny projekt przefasonuje radar planetarny,powiedzieli naukowcy.

''Zdolności o których mówimy,są czymś co wykroczy poza wszystko co byliśmy w stanie zrobić w poprzedniej radarowej astronomii planetarnej,powiedział O'Neil.''Mówimy o czymś,co ma ogromny potencał dla radaru planetarnego i systemu,który ma zdolność zabrać nas okrążenie naprzód,powiedziałbym,w ramach możliwości radaru planetarnego USA.Zabawne jest myślenie o tym oraz dość niesamowite jeśli chodzi o rozmowę na ten temat''.

Jeśli projekt będzie kontynuowany i Green Bank zainstaluje w pełni mocny nadajnik radarowy,prawdopodobnie nie będzie on uruchomiony prędzej niż być może w 2024 roku-w zależności od funduszy-pradopodobnie w dziesiątkach milionów dolarów-,powiedziała O'Neil.

Gupta z NSF powiedział, że jest zadowolony z sukcesu demonstracji i nie może się doczekać, aby zobaczyć, co będzie dalej w Green Bank.

''Wszystko wskazuje na to że jest wielka obietnica.Wstępne testy są świetnei istnieję też wielki potencjał''-powiedział.;;Pełny obraz jest jaśniejszy,gdy nauka jest skończona,wraz z rozwojem technologii.Powiem więc tylko tyle: Są nieoczekiwane postępy,nieoczekiwane możliwości.Na końcu,będzie to ekscytujące i będziemy świadkami jak to wychodzi na jaw.

Tłumaczył Daniel Łęgowski

Autor: 
Meghan Bartels
Źródło: 

space.com

Dodaj komentarz

CAPTCHA
Przepisz kod z obrazka.
13 + 1 =
Rozwiąż proszę powyższe zadanie matematyczne i wprowadź wynik.