NASA co raz odkrywa kolejną część wszechświata. Zobaczcie jakiego sprzętu używa się do badań kosmosu

NASA ogłosiła właśnie odkrycie układu planetarnego składającego się z siedmiu planet krążących wokół bardzo zimnego czerwonego karła TRAPPIST-1 . W porównaniu do innych obiektów kosmicznych układ ten znajduje się bardzo blisko Ziemi, bo 'tylko' 39 lat świetlnych od nas, co po przeliczeniu daje ponad 366 bilionów kilometrów. W jaki sposób agencje kosmiczne badają obiekty oddalone o takie odległości?
Wizualizacja Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu Europejskiego Wizualizacja Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu Europejskiego fot. Europejskie Obserwatorium Południowe

Teleskopy optyczne

Podstawową techniką badania kosmosu, znaną już w XVII wieku jest obserwacja za pomocą teleskopów optycznych. Wyróżnić możemy przyrządy zbierające światło za pomocą soczewek lub zwierciadeł, które kierują światło do oka.

Ogólnodostępne teleskopy można kupić w cenach od kilkuset do kilkudziesięciu tysięcy złotych. Nawet te najtańsze pozwolą na obserwację Księżyca, planet Układu Słonecznego i kilku najjaśniejszych obiektów głębokiego nieba (np. galaktyki czy mgławice).

Najbardziej zaawansowane teleskopy optyczne są na wyposażeniu wielu agencji kosmicznych na świecie. Obiekty są najczęściej ulokowane wysoko nad poziomem morza w dogodnych miejscach na naszej planecie. Wszystko po to, aby zminimalizować wpływ atmosfery ziemskiej na obserwacje w świetle widzialnym.

Budowany od 2014 roku w Chile (świetne warunki do obserwacji) Ekstremalnie Wielki Teleskop Europejski dostanie zwierciadło o średnicy aż 39 metrów. Powierzchnia zbierająca światło będzie miała prawie 1000 metrów kwadratowych, a więc aż 100 milionów razy więcej niż gołe oko. Ma to pozwolić na obserwacje gwiazd w innych galaktykach i atmosfer egzoplanet.

Tak będzie wyglądał działający FAST Tak będzie wyglądał działający FAST Fot: roczny raport FAST - http://fast.bao.ac.cn/en

Radioteleskopy

Kolejnym sposobem badania kosmosu jest użycie radioteleskopów. To wielkie czasze służące do zbierania fal radiowych. Działają na podobnej zasadzie jak teleskopy optyczne (światło widzialne również jest falą elektromagnetyczną), jednak pozwalają na otrzymywanie znacznie większej ilości informacji. Mogą zaobserwować obiekty, które są zasłaniane przez inne, pochłaniające światło widzialne.

Radioteleskopy są tańsze w budowie od teleskopów optycznych. Panele odbijające światło są najczęściej zbudowane z aluminium (a nie zwierciadeł). Mają także rozmiary znacznie przekraczające największe teleskopy optyczne na świecie. To podnosi możliwości tego typu sprzętu.

Jeden z najsłynniejszych radioteleskopów - Arecibo znajduje się w Portoryko. Pojawił się m.in. w filmie GoldenEye o przygodach brytyjskiego agenta 007, a w latach 1963 do 2016 nosił tytuł największego teleskopu o pojedynczej czaszy na świecie (305 metrów średnicy). Kilka miesięcy temu stracił go na rzecz chińskiego radioteleskopu FAST o średnicy aż 500 metrów.

Poniżej porównanie wielkości teleskopów optycznych:

Porównanie wielkości podstawowych luster teleskopów optycznychfot. Cmglee / Wikipedia / Comparison_optical_telescope_primary_mirrors.svg / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported

 

Teleskop Hubble'a w 2009 roku Teleskop Hubble'a w 2009 roku fot. NASA / domena publiczna

Teleskopy kosmiczne

Oba wcześniejsze typy teleskopów mają niestety jedną, bardzo poważną przeszkodę na swojej drodze - atmosferę. Powietrze bardzo utrudnia obserwacje. Atmosfera ziemska pochłania niektóre fale elektromagnetyczne, a wiele z nich mocno zniekształca (jak światło widziane).

Zbawienne okazuje się wynoszenie teleskopów w przestrzeń kosmiczną, gdzie atmosfera nie wpływa w żadnym stopniu na obserwacje. Stosuje się przeróżne typy teleskopów obserwujących świat we wszystkich zakresach widma - od radioteleskopów, po przyrządy pracujące w zakresie fal rentgenowskich czy gamma. To pozwala na spektakularne odkrycia. Niestety dużym utrudnieniem są koszty wyniesienia teleskopów w przestrzeń kosmiczną.

Jednym z najsłynniejszych "instrumentów" tego typu Teleskop Hubble'a, który został wyniesiony na orbitę w 1990 roku. Teleskop Spitzera, za pomocą którego udało się odkryć siedem planet w układzie TRAPPIST-1 pracuje w podczerwieni i na orbicie pojawił się w 2003 roku.

Na 2018 rok planowana jest misja wyniesienia w kosmos teleskopu Jamesa Webba o średnicy 6,5 metra, który ma zastąpić wysłużony teleskop Hubble'a. Inwestycja NASA prowadzona przy współpracy z Europejską i Kanadyjską Agencją Kosmiczną pochłonęła już miliardy dolarów, ma jednak zapewnić spektakularne odkrycia kosmiczne.

Space Journey To Jupiter Space Journey To Jupiter Fot: AP

Sondy

Kolejnym niezwykle kosztownym, ale jednocześnie bardzo pożytecznym sposobem badania kosmosu jest wysyłanie sond. To bezzałogowe statki kosmiczne, które przemierzają Układ Słoneczny badając jego obiekty z odległości mniejszej niż obserwatorzy na Ziemi.

Niedawno głośno było o sondzie New Horizons, która po prawie 10 latach podróży dotarła do Plutona wysyłając na Ziemię najdokładniejsze zdjęcia tej planety karłowatej w historii. Z połowie zeszłego roku informowaliśmy z kolei o sondzie Juno, która została sztucznym satelitą Jowisza i po kilku miesiącach badań tej planety ma zostać zniszczona "wlatując" w powierzchnię gazowego olbrzyma.

Łazik Curiosity na Marsie Łazik Curiosity na Marsie NASA/JPL-Caltech/MSSS

Łaziki

Łaziki kosmiczne są rodzajem sond, które mogą "namacalnie" zbadać powierzchnię ciała niebieskiego (np. planety skalistej). Łaziki po lądowaniu na powierzchni samodzielnie przemieszczają się, badając przemierzany teren. To niewielkie laboratoria badawcze, które potrafią ustalić np. skład chemiczny skał. To może być kluczowe w poszukiwaniu śladów życia na obcych planetach.

Nowoczesne łaziki są także wyposażone w zestawy kamer, dzięki czemu na Ziemię spływają niecodzienne zdjęcia z ich podróży. Niesamowite fotografie pustynnej powierzchni Marsa przysłał ostatnio łazik Curiosity, który obecny jest na czerwonej planecie od 2012 roku.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna Międzynarodowa Stacja Kosmiczna fot. NASA / domena publiczna

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna

Bardzo ważnym i niezwykle ciekawym punktem w misji badania kosmosu jest także Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS). To ogromna baza kosmiczna orbitująca wokół Ziemi złożona z 15 modułów. Budowa tego niesamowitego obiektu rozpoczęła się w 1998 roku, a już dwa lata później zamieszkali w niej pierwsi kosmonauci.

Stacja jest stałym miejscem pobytu kilku osób różnych narodowości. Prowadzony jest tam szereg badań, m.in na temat stanu nieważkości. ISS orbituje na wysokości ok. 400 km nad powierzchnią Ziemi i porusza się ze średnią prędkością ok. 27 750 km/h. To pozwala stacji okrążać naszą planetę ponad 15 razy dziennie.

Czytaj też: Na razie sprzęt, niedługo ludzie. Ta misja to krok do rewolucji w transporcie na Międzynarodową Stację Kosmiczną

Buzz Aldrin na Księżycu Buzz Aldrin na Księżycu fot. NASA / domena publiczna

Misje załogowe

Zdecydowanie najbardziej spektakularnym sposobem badania kosmosu są załogowe loty kosmiczne. Dotychczas jedynym ciałem niebieskim na którym lądował człowiek jest oddalony o (średnio) prawie 400 tys. km Księżyc.

Pierwszego lądowania człowieka na Księżycu dokonali Amerykanie dokładnie 20 lipca 1969 roku. Człowiekiem, który jako pierwszy stanął na powierzchni Srebrnego Globu był Neil Armstrong. Po łącznie sześciu lądowaniach na Księżycu, z czego ostatnie miało miejsce w 1972 roku, nie odwiedziliśmy naturalnego satelity Ziemi od 45 lat.

To spowodowane jest dużymi problemami z jakimi wiążą się loty załogowe, a także ogromnymi nakładami finansowymi jakie pochłaniają. Teraz przygotowujemy się do postawienia kolejnego "wielkiego kroku dla ludzkości", a więc do lądowania na sąsiednim Marsie. O podboju Czerwonej Planety myślą jednak nie tylko największe agencje kosmiczne, ale także prywatne firmy takie jak SpaceX, co może mieć niebagatelne znaczenie w nadchodzących lotach na Marsa.

Komentarze (13)
NASA co raz odkrywa kolejną część wszechświata. Zobaczcie jakiego sprzętu używa się do badań kosmosu
Zaloguj się
  • amenominakanushi-pan-poczatku

    Oceniono 6 razy 6

    PT redaktorze, wprawdzie radioteleskop ma o wiele większą powierzchnię od największego teleskopu optycznego ale rozdzielczość ma o wiele mniejszą. Trzeba zauważyć różnicę pomiędzy nanometrowymi falami światła, a metrowymi falami radiowymi.

  • krzysztof_ptk

    0

    Międzynarodowa Stacja Kosmiczna jest dziełem głównie rosyjskich specjalistów. Ale nie wszyscy uczestnicy tej kosmicznej misji są kosmonautami. Są też astronauci.

  • dmbdmb

    Oceniono 2 razy 0

    "400 km nad Ziemią porusza się 27 750 km/h"
    Niech mnie ktoś uświadomi, co tu jest podmiotem?

  • pawel.lewski

    Oceniono 2 razy 0

    Mieliście pokazać to, co widzicie, a nie to czym dysponujecie. Kicha.

  • xsawer

    Oceniono 3 razy -1

    "to był największy teleskop o pojedynczej czaszy na świecie"
    -A nie prościej by było, to był największy na świecie teleskop o pojedynczej czaszy?

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX