Αστρονόμοι στις κορυφές των βουνών

• Ενδέχεται 20, 2024

Μεγάλα τηλεσκόπια σε ψηλά βουνά, που τραβούν τους αστρονόμους σε μέρη με εξωτικά ήχο. Αλλά είναι τόσο λαμπερό όσο ακούγεται; Όχι πραγματικά, λένε οι επιστήμονες, αλλά έχετε την ευκαιρία να πάρετε κάποιες εξαιρετικές παρατηρήσεις.

Celeste στο τηλεσκόπιο
Ας ξεκινήσουμε την ιστορία μας με τον Celeste, όχι με έναν αστρονόμο. Είναι το φασματόμετρο Cryogenic Echelle που φτιάχτηκε στο NASA Goddard Space Flight Center. Ένα φασματόμετρο διασπά το εισερχόμενο φως στα διαφορετικά μήκη κύματος του για να δώσει ένα φάσμα. Το "Echelle" αναφέρεται σε ένα συγκεκριμένο τύπο φασματόμετρου.

Το Celeste έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί στην υπέρυθρη ακτινοβολία που δεν βλέπουν τα μάτια μας, αν και μπορούμε να την αισθανόμαστε σαν θερμότητα. Για να φτάσει το φάσμα των αστρονομικών πηγών υπέρυθρης ακτινοβολίας, το Celeste πρέπει να διατηρείται κρύο, έτσι ώστε να μην κατακλύζεται από τοπικές πηγές θερμότητας, συμπεριλαμβανομένης της δικής του λειτουργίας. Εδώ έρχονται τα κρυογόνα. Ψύχεται με υγρό άζωτο και υγρό ήλιο στα 6Κ. Αυτό είναι -267 βαθμοί C / -449 βαθμοί F.

Μια ομάδα εδάφους Goddard για την αποστολή Cassini Saturn χρησιμοποιεί το Celeste σε διαφορετικά τηλεσκόπια.

Η μαζική καταιγίδα του Κρόνου
Τον Δεκέμβριο του 2010 παρατηρήθηκε μια ογκώδης καταιγίδα στον Κρόνο. Έτρεξε μέχρι το επόμενο έτος. Στη συνέχεια, όταν δεν ήταν πλέον ορατό, τα αποτελέσματά της ήταν ακόμα ανιχνεύσιμα στην υπέρυθρη ακτινοβολία μέχρι το 2012. Τα CIRS (Composite Infrared Spectrometer Cassini) έλαβαν μετρήσεις που έδειξαν αύξηση θερμοκρασίας στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Κρόνου στους 93 βαθμούς Κελσίου (150 βαθμούς Φ) πάνω από την κανονική του τιμή. "Για να πάρετε μια αλλαγή θερμοκρασίας της ίδιας κλίμακας στη Γη, θα πάτε από τα βάθη του χειμώνα στη Fairbanks της Αλάσκας μέχρι το καλοκαίρι στην έρημο Mojave", σχολίασε ο Brigette Hesman, πλανητικός επιστήμονας στο Goddard.

Αλλά ο Cassini έχει άλλους στόχους για σπουδές και δεν μπορούσε να κρατήσει σταθερή παρακολούθηση. Εδώ έρχεται η ομάδα υποστήριξης εδάφους, λαμβάνοντας Celeste σε δύο τηλεσκόπια για να συμπληρώσετε μερικά από τα κενά. Ο Brigette Hesman ήταν μέλος της ομάδας.

Ο Brigette πηγαίνει στη Χαβάη
Φανταστείτε να είστε επικεφαλής για τη Χαβάη. Τι να συσκευάσει; Μαγιό, κρέμα ηλίου, γυαλιά ηλίου, λίγο ανάγνωση; Δεν είναι αυτό που σκέφτηκε η Brigette. Θα χρειαζόταν το ηλιακό μπλουζάκι και τα γυαλιά ηλίου, αλλά επικεντρώθηκε σε ένα ζεστό χειμωνιάτικο παλτό και το φορητό υπολογιστή της για να καλύψει τις εργασίες που σχετίζονται με την ανάγνωση.

Η ομάδα Goddard κατευθύνθηκε προς το υπέρυθρο τηλεσκόπιο του Ηνωμένου Βασιλείου στη Mauna Kea στα 4200 μέτρα (σχεδόν 14.000 πόδια) πάνω από τη στάθμη της θάλασσας. Τόσο ψηλά ώστε ο αέρας που αναπνέετε να έχει 40% λιγότερο οξυγόνο από ό, τι στη στάθμη της θάλασσας. Υπάρχει επίσης μεγαλύτερη έκθεση σε επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία, έτσι ώστε το δέρμα και τα μάτια σας να προστατεύονται.

Το μεγάλο υψόμετρο μπορεί να είναι επικίνδυνο. Ένα φύλλο επισκεπτών από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης απαριθμεί τα κοινά συμπτώματα της ασθένειας του υψομέτρου: «πονοκεφάλους, υπνηλία, ναυτία, αλλοιωμένη ψυχική κατάσταση, απώλεια ισορροπίας, μειωμένη λογική». Όλοι οι επισκέπτες αναμένεται να σταματήσουν στο κέντρο επισκεπτών, το οποίο απέχει 2775 μ. (9200 πόδια), για να ξοδεύει χρόνο προσαρμογής στο υψόμετρο πριν από τη σύνοδο κορυφής. Ανάλογα με την εγκατάσταση, οι αστρονόμοι που επισκέπτονται πρέπει να περάσουν μεταξύ οκτώ ωρών και μιας πλήρους νύχτας στο κέντρο πριν πάνε σε ένα τηλεσκόπιο.

Ο δρόμος πρόσβασης στο βουνό περιλαμβάνει απότομες κλίσεις και τα πρώτα πέντε μίλια είναι άστρωτα, ή όπως το περιγράφει η Brigette, "σπαταλάτε κατά μήκος ενός ηφαιστειακού πετρωμένου δρόμου χωρίς προστατευτικές ράγες". Στην κορυφή, μετά την "ανυψώσατε τα σύννεφα" δεν είναι μόνο κρύο, αλλά μπορεί να χιονίσει. Ένας αστρονόμος που γνωρίζω ότι είχε παρατηρήσει χρόνο σε ένα από τα τηλεσκόπια της Mauna Kea, αλλά όταν τελείωσε η προσαρμογή του σε υψόμετρο δεν είδαν τίποτα άλλο παρά το χιόνι. Και φυσικά δεν μπορείτε να περάσετε τις ηλιόλουστες παραλίες μέχρι να βελτιωθεί ο καιρός, επειδή θα έπρεπε να ξαναγυρίσετε στο υψόμετρο.

Αλλά γενικά, οι συνθήκες παρατήρησης είναι πολύ καλές για την Mauna Kea, και γι 'αυτό έχουν τόσα πολλά τηλεσκόπια. Σίγουρα η ομάδα Goddard πήρε πολλά χρήσιμα στοιχεία.

Ωστόσο, πριν μπορέσουν να αρχίσουν να παρατηρούν ότι έπρεπε να βγάλουν τον Celeste από τα κουτιά συσκευασίας, να το συναρμολογήσουν και να το τοποθετήσουν. Όλα τα κουτιά φέρουν προσεκτικά ετικέτα. Μπορεί να χρειαστούν έως και δύο ημέρες για να τα βάλουμε μαζί. Πρέπει να κάνετε ιδιαίτερη προσοχή στα 14.000 πόδια. Η Brigitte λέει ότι παίρνει ημικρανίες, αισθάνεται άρρωστος και κουρασμένος, αλλά κοιμάται άσχημα. Αλλά από τη σκοπιά της συναρμολόγησης ενός πανούργου και ακριβού εξοπλισμού, το χειρότερο είναι το εξής: "Σε υψόμετρο είμαστε πραγματικά πολύ ηλίθιοι". Καθώς συγκεντρώνουν το Celeste, όλα όσα κάνουν πρέπει να καταγράφονται γραπτώς, ώστε να είναι σαφές τι έχει γίνει και ποιο είναι το επόμενο βήμα.

Ένας απροσδόκητος κίνδυνος μεγάλων υψομέτρων, γνωστός στους ορειβάτες και τους στρατιωτικούς πιλότους, είναι αυξημένος μετεωρισμός. Η μείωση της πίεσης του αέρα προκαλεί αύξηση του όγκου του εντερικού αερίου. . . με τις συνηθισμένες συνέπειες. Αυτό σίγουρα δεν είναι λαμπερό!

Kitt Peak
Το φασματόμετρο του Cassini ανίχνευσε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες στον Κρόνο, αλλά η ομάδα Goddard με τον Celeste βρήκε το αέριο αιθυλένιο (που συνήθως δεν ανιχνεύεται στον Κρόνο) σε ποσότητες εκατό φορές μεγαλύτερες από ό, τι μπορεί να αντιληφθεί κάθε μοντέλο. Το ανακάλυψαν στο ηλιακό τηλεσκόπιο McMath-Pierce. Είναι το μεγαλύτερο ηλιακό τηλεσκόπιο στον κόσμο και τόσο ευαίσθητο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί τη νύχτα για να παρατηρήσει φωτεινά αντικείμενα.

Πιθανώς η Αριζόνα ακούγεται εξωτικά σε πολλούς ανθρώπους, όπως η Χαβάη, αλλά το Kitt Peak είναι πολύ πιο προσιτό από τη Mauna Kea. Είναι περίπου ενενήντα λεπτά με το αυτοκίνητο από το Tucson και ο δρόμος προς τα παρατηρητήρια είναι πλακόστρωτος και καλοδιατηρημένος. Στα 2000 μ. (Περίπου 7000 πόδια), τα άτομα με προβλήματα υγείας προειδοποιούνται για το υψόμετρο. Αλλά δεν είναι υψηλότερο από τη Σάντα Φε, το Νέο Μεξικό και πολλές πόλεις στο Κολοράντο.

Και λοιπόν είναι που συμβαίνει στην ατμόσφαιρα του Κρόνου; Οι αστρονόμοι εξακολουθούν να μην το γνωρίζουν, αλλά τα δεδομένα που συγκεντρώνονται στις κορυφές των βουνών θα βοηθήσουν στην κατανόηση των γιγάντιων πλανητών.

Ευχαριστώ τη Brigette Hesman που μου άφησε να χρησιμοποιήσω την ιστορία της ως βάση για αυτό το άρθρο.

Οδηγίες Βίντεο: Στα 33 ψηλότερα βουνά της Ελλάδας (Ενδέχεται 2024).