راه ترقی - دیجیاتو / محققان قصد دارند تا در دهه آینده، برای ساخت ناوگانی از تلسکوپ های فضایی پیشرفته تلاش کنند.
طرح بررسی و مطالعه علم نجوم و اخترفیزیک، قصد دارد پیش‌نمایشی از ده سال آینده علوم فضایی ایالات متحده را ارائه دهد. هر دهه، کارشناسانی که توسط آکادمی‌های ملی علوم، مهندسی و پزشکی دورهم جمع می‌شوند، اطلاعاتی را از ستاره‌شناسان سراسر کشور کسب می‌کنند تا به کمک آن فهرست اولویت‌بندی شده پروژه‌ها را به سیاست‌گذاران و آژانس‌های فدرال ارائه دهند. لیست کارهای گذشته درصدر موارد ویژه‌ای قرار گرفته‌اند. به عنوان مثال می‌توان به تلسکوپ فضایی «جیمز وب» و تلسکوپ فضایی «روم نانسی گریس» اشاره کرد. اما امسال، ستاره‌شناسان برنامه‌ای متفاوت را پیش رو قرار داده‌اند.
آخرین نظرسنجی انجام شده در این زمینه که مسیر نجوم و اخترفیزیک ایالات متحده را از سال 2022 تا پایان 2032 ترسیم می‌کند، توصیه می‌کند که ناسا برنامه جدیدی برای توسعه چندین تلسکوپ فضایی بزرگ ترتیب ببیند. براساس گزارشی که در 4 نوامبر منتشر شد، سرمایه‌گذاری اولیه روی مفاهیم چندین ماموریت پیش رو، می‌تواند خطرات و ضررهای مالی این ماموریت‌ها را کاهش دهد.
«اسکات گائودی»، ستاره‌شناس دانشگاه ایالتی اوهایو که در کمیته آکادمی ملی، تنظیم کننده این گزارش عضو است، می‌گوید: «موارد ذکر شده توصیه‌های بسیار مهمی هستند. آن‌ها واقعا نجوم را در ایالات متحده و به نوعی در جهان متمرکز می‌کنند، زیرا ما مشارکت‌های بین‌المللی زیادی داریم.»
تلسکوپ های فضایی جاه‌طلبانه و پیچیده هستند
برنامه چند ماموریتی پیشنهادی، نحوه برنامه‌ریزی ماموریت‌های فضایی بزرگ را تغییر خواهد داد. «جاناتان فورتنی»، اخترفیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا می‌گوید: «در گذشته یک پروژه به عنوان اولویت شناخته می‌شد، ساخته می‌شد و پس از راه‌اندازی و بهره‌برداری، دانشمندان تازه به این فکر می‌افتادند که پروژه بعدی چیست؟ اما تلسکوپ‌های فضایی جاه‌طلبانه‌تر، پیچیده‌تر و گران‌تر هستند. پس برنامه‌ریزی، ساخت و به کارگیری آن چندین دهه به طول می‌انجامد که در این مدت زمان نباید پروژه‌های دیگر را از دست داد.»
او ادامه داد: «در دست داشتن همزمان چندین پروژه، آینده را برای ما تضمین می‌کند. اگر محققان برای چند سال روی یک ماموریت کار کنند و متوجه شوند که این فناوری پاسخگوی سوالات بشر نیست، می‌توانند به راحتی به سمت پروژه دیگری بروند و تلسکوپ جدیدی را به فضا پرتاب کنند. توسعه ماموریت‌های متعدد به صورت موازی نیز می‌تواند زمان انتظار طولانی بین پرتاب‌ها را کاهش دهد.»
گانودی می‌گوید: «من از این موضوع بسیار هیجان‌زده هستم. این بهترین نتیجه ممکن است. این برقراری نظم میان انجام چندین پروژه می‌تواند اطمینان را افزایش دهد که ماموریت‌های فضایی بزرگ می‌توانند مطابق بودجه و برنامه‌ریزی پیش روند. این یک استراتژی جدید برای رسیدن به پاسخ سوالات است و این همان روشی است که برای پیشرفت نجوم در دهه آینده واقعا به آن نیاز داریم.»

طبق گزارش بررسی، اولین ماموریت در برنامه جدید باید یک تلسکوپ فضایی باشد که جهان را در طول موج‌های فروسرخ و فرابنفش مشاهده می‌کند و شکاف باقی‌مانده از اطلاعات توسط ابزارهای دیگر پر می‌شود. تلسکوپ فضایی هابل عمدتا به نور مرئی و فرابنفش نگاه می‌کند، درحالی که تلسکوپ جیمز وب عمدتا جهان را در مادون قرمز رصد می‌کند.
پنجره مادون قرمز به کیهان
این رصدخانه نوظهور با پهنای بیش از دو برابر به نسبت هابل در جمع‌آوری نور، می‌تواند سیاره‌هایی را در منظومه‌های ستاره‌ای دیگر درحالی شناسایی کند که تنها به اندازه یک دهم میلیاردم ستاره‌های پیشین درخشندگی دارند. همچنین قادر است طول موج‌های خاص نور یا طیف‌هایی را شناسایی کند که توسط سیارات فراخورشیدی منتشر شده است. به کمک این تلسکوپ می‌توان ستاره‌ها، کهکشان‌ها و سایر اجرام آسمانی را نیز رصد کرد. با قیمت تخمینی 11 میلیارد دلار، قرار است این تلسکوپ در اوایل دهه 2040 به فضا پرتاب شود.
از دیگر برنامه‌های پیش‌رو می‌توان به این نکته اشاره کرد که ناسا باید پنج سال پیش از شروع کار روی اولین ماموریت پرچم‌دار در این سری، توسعه یک ماموریت مادون قرمز دور و یک ماموریت پرتو ایکس را در دستور کار خود قرار دهد. هرکدام از این پروژه‌ها 3 تا 5 میلیارد دلار هزینه خواهند داشت.
فورتنی می‌گوید: «یک پنجره مادون قرمز دور به کیهان می‌تواند به اخترشناسان کمک کند تا چگونگی رفتار آب در تشکیل منظومه‌های سیاره‌ای را مطالعه کنند. جانشین رصدخانه پرتو ایکس چاندرا 22 ساله ناسا می‌تواند جزئیات جدیدی از تکامل کهکشان، رفتار سیاهچاله‌های عظیم و دیگر پدیده‌های پرانرژی را آشکار کند.»
براساس نظرسنجی‌های انجام شده در تعیین برنامه‌های دهه آینده، بالاترین اولویت اخترشناسان روی زمین، ادامه ساخت دو رصدخانه بزرگ نوری، تلسکوپ غول پیکر ماژلان در شیلی و تلسکوپ سی متری در هاوایی است – اگرچه این پروژه اخیرا با بحث‌هایی در زمینه حفاظت از محیط زیست روبرو شده است.
این نظرسنجی همچنین اشاره می‌کند زمان آن فرا رسیده است که آرایه بسیار بزرگ در «نیومکزیکو» با آرایه بسیار طولانی از تلسکوپ‌های پراکنده در سراسر ایالات متحده جایگزین شود. جانشین پیشنهادی برای این رصدخانه‌های رادیویی در سطح جهانی، آرایه بسیار بزرگ نسل بعدی است که ده برابر حساس‌تر است.
فورتنی خوشبین است که ناسا و سایر آژانس‌های فدرال اولویت‌های رتبه‌بندی دهه‌ای را به واقعیت تبدیل کنند. او می‌گوید: «این رکورد از نظر برجسته‌ترین توصیه‌ها بسیار خوب بوده است. من واقعا اطمینان دارم که این برنامه به خوبی پیش خواهد رفت.»