دو ماهواره اروپایی «هرشل» و «پلانک» روز پنج شنبه 24 اردیبهشت (14 می) از پایگاه گوایانا در فرانسه با موشک اروپایی آریان 5 پرتاب شد. پلانک ماهواره ای است که با هدف کشف رازهای جهان  وقایعی که 300 هزار سال پس از «بیگ بنگ» رخ داده است در جستجوی قدیمی ترین پرتو کیهانی خواهد بود.

هرل نیز یک تلسکوپ فضایی فراسرخ است. «مارکو برسانلی» (Marco Bersanelli) استاد دانشگاه فیزیک نجوم دانشگاه مطالعات میلان و عضو موسسه ملی فیزیک نجوم ایتالیا و یکی از شرکت کنندگان اصلی در ساخت ماهواره پلانک درخصوص این پروژه می گوید: اولین تیم هایی که در همکاری این پروژه شرکت کردند از ایتالیا و فرانسه بودند که این پروژه را در سال 1992 در حدود 17 سال پیش آغاز کردند.

ایتالیا توجه خود را به ساخت یکی دستگاه برپایه گیرنده های رادیویی معطوف کرد در حالی که فرانسوی ها استفاده از بولومترها (دستگاه اندازه گیری انرژی حاصل از پرتوهای الکترومغناطیس) را پیشنهاد کردند و «اسا» هردو پیشنهاد را پذیرفت و به این ترتیب «پلانک» متولد شد.

این دستگاه ها برای مطالعه اعماق امواج میکرو مفید هستند و در بسامدهای بالاتر از 100 گیگا هرتز برای سرد کردن بسیار زیاد دما از این بولومترهات و ترمومترها استفاده می شود. بولومتر و گیرنده رادیویی، اولین دستگاه های بزرگ این پروژه بودند. بعدها از این دو کشور خواسته شد که در دو کنسرسیوم بزرگ بین المللی شرکت کنند که یکی به سرپرستی ایتالیا و دیگری به سرپرستی فرانسه بود. اما در این کنسرسیوم ها تقریبا تمام کشورهای اروپایی و حتی آمریکا و کانادا نیز تحت عنوان «پروژه اس» حضور یافتند.

>
پلانک

تاکنون ماموریت پلانک بسیار خوب پیش رفته است  پرتاب بسیار مطلوبی انجام شد.

موشک «آریان 5» وظیفه خود را تا آخر انجام داد و در پرواز خود پلانک را همراه با همسفر خود یعنی تلسکوپ فضایی فراسرخ «هرشل» حمل کرد. پرواز پلانک دقیقا در مسیری که انتظار می رفت، انجام شد.

ماهواره پلانک دقیقا دو روز پس از پرتاب این فرصت را داشت که یک مانور کوچک را برای درستی عملکرد خود انجام دهد ولی این مانور غیرضروری نشان داده شد چرا که از آغاز موشکی که این ماهواره را حمل می کرد، دقیقا در مسیر پیش بینی شده قرار گرفت.

در مدت دو هفته پس از پرتاب، این ماهواره همان طور که پیش بینی می شد در حال خنک شدن است. این مسئله بسیار مهم است چون تمامی دستگاه های پلانک چه دستگاه های رادیومتر و چه دستگاه های بولومتر در دمای بسیار پایین عمل می کنند. این خنک سازی برای ماهواره یک توانایی و یک ویژگی بسیار مهم به شمار می رود. اینها اتفاقاتی هستند که در این روزها در حال وقوع اند. این ماهواره به تدریج در حال خنک شدن است و اولین خنک کننده هایی که دما را به نزدیک دمای صفر درجه می رسانند نیز روشن شده اند.

صفر درجه سانتی گراد، دمایی است که در آن حسگرهای پلانک فعال می شوند. به این ترتیب، پلانک در حال حاضر سفر خود را به سوی مدار نهایی خود و اقع در یک میلیون و نیم کیلومتری از زمین ادامه می دهد و در این میان در حال خنک شدن و آماده سازی خود برای آغاز رصدها است.

>

دو نوع دستگاه در این ماهواره وجود دارند که از فن آوری های بسیار متفاوتی استفاده می کنند. یکی از این دو ، دستگاه بسامد کم (LFI) نام داد که بر پایه تقویت کننده (Amplifier) صدای کم استوار شده است. این تقویت کننده ها «ترانزیستور متعادل کننده الکترون بالا» (HEMT Amplifier) نامیده می شوند.

اینها تقویت کننده هایی هستند که سیگنال بسیار ضعیفی را که از عمق جهان دریافت می کنند تقویت کرده و آن را به سطوح قوی می رسانند. سپس این سیگنال ها رایک «دیود حسگر» می تواند اندازه گیری کند.

به این ترتیب این دستگاه از یک فن آوری رادیویی برخوردار است که تنها ویژگی آن حساسیت بسیار زیاد است.

این تقویت کننده ها برای رسیدن به حساسیتی که به آن نیاز دارند باید در دمای 20 درجه کلوین (در حدود 253 درجه سانتی گراد زیر صفر) سرد شوند تا به روشی دست یابند که امکان تثبیت بسیار یاد این گیرنده های رادیویی برنامه ریزی شده را فراهم کند.

غیر از حساسیت بالا، ثبات و پایداری یکی از ویژگی های بزرگ این دستگاه است. در حقیقت بسیار مهم است که این دستگاه ها ثبات و پایداری بالایی داشته باشند. این دستگاه ها سیگنال های جعلی را که می توانند با سیگنال های بسیار ضعیف درآمیخته شوند در نظر نمی گیرند. این سیگنال های ضعیف همان هایی هستند که می خواهیم آنها را در اعماق کیهان اندازه گیری کنیم. این دستگاه در بسامد بسیار پایین بین 30 تا 70 گیگاهرتز عمل می کنند.

در این ماهواره برای بسامدهای بالاتر (بین 100 تا 850 گیگاهرتز) دستگاه دیگری با عنوان «دستگاه بسامد بالا» (HFI) وجود دارد که کار آن بولومتری (اندازه گیری انرژی ساطع شده از پرتوهای الکترومغناطیس است. بولومترها ترمومترهای بسیار حساسی هستند که به افزایش دمایی که از پرتوهای با شدت کم و زیاد برانگیخته شده اند واکنش نشان می دهند. به منظور دستیابی به این حساسیت بسیار بالا، این بولومترها به خنک شدن حتی تا دمای 271 درجه سانتی گراد زیر صفر نیاز دارند. این اولین بار است ک در فضا از دستگاهی استفاده می شود که تا این حد سرد شده است. به طوری که تاکنون هرگز حتی در لابراتورهای زمینی نیز هیچ دستگاه به این دمای بسیار پایین نرسیده بود. این دو دستگاه یعنی HFI و HFI طرح کانونی یک تلسکوپ واحد را با یکدیگر بهاشتراک می گذارند و به روشی بسیار فشرده در تلسکوپی که قطری در حدود یک مترونیم دارد در هم ادغام می شوند. این چشمی است که تلسکوپ با آن دو در حالی که هم روی خود و هم در مدار خود می چرخد آسمان را محک زده و به تدریج تمام آسمان را پوشش خواهد داد و نقشه کاملی از اعماق کیهانی را با یک حساسیت بسیار بالا ارائه کند.

دیود حسگر

به خاطر دقتی که پلانک دارد و می تواند ویزگی های اعماق امواج میکرو را اندازه گیری کند می توان انتظار داشت که اطلاعات جدیدی از ساختار جهان، انرژی و ماده ای که جهان را تشکیل می دهند دریافت کرد.

>

همچنین می توانیم منتظر باشیم که پلانک اندازه گیری های بسیار دقیقی از پارامترهایی انجام دهد که تکامل جهان را تنظیم می کنند. به این ترتیب ریتم گسترش و تاریخ گسترش کیهان را درک خواهیم کرد و در پایان می توانیم لحظه ای را ببینیم که جهان اولین کسر ثانیه های وجود خود را در آن گذرانده است.

این لحظه کیهانی در حدود 10 و یا حتی پنج ثانیه پس از آغاز جهان است. اگر بتوان قطبی سازی اعماق کیهانی به ویژه روش قطبی سازی «B» را دید، این مشاهده می تواند شاخص مستقیمی از این لحظه آغازین تاریخ جهان به ما ارائه بدهد.

همچنین پلانک در رصد پرتوهای نزدیک به کهکشان ما و یا منابع فراکهکشانی مفید خواهد بود که بین ما و عمق کیهانی واقع شده اند. از طرف دیگر این مأموریت ها درباره ساختارهای محلی تر جهان، کهکشان ما، منابع فراکهکشانی و حتی منظومه شمسی اطلاعاتی به ما می دهند.

به طور حتم آژانس فضایی اروپا با برنامه «هرشل» و «پلانک» نمادی از قدرت خود را در برنامه هایی تا این حد پیچیده نشان داده و می دهد. برنامه هرشل و پلانک یکی از وسیع ترین برنامه های فضایی است که تاکنون شکل گرفته اند.

از این نقطه نظر به طور حتم «اسا» در یک موقعیت با پرستیژ بسیار بزرگ حتی نسبت به «شریک» آمریکایی خود قرار گرفته است. اما به هر حال همیشه درهایی را برای امکان همکاری باز نگه می دارد.

 

تنظیم برای تبیان: محسن مرادی

هرشل

رقیب تلسکوپ هابل به فضا می رود

فرایند تکمیل تلسکوپ هرشل طی تلاشی چندین ساله توسط دانشمندان آژانس فضایی اروپا به اتمام رسیده و به زودی به وسیله راکت آریان به فضا ارسال خواهد شد.

منبع : tebyan.net

پربازدیدها
تبلیغات