Ende Februar wird ein neuer Charakter, wenn alles zu Plan geht, in das Weltraumteleskope -Epos der NASA eintreten. Es handelt sich um eine weiße, konische egschellische Sonde namens Spherex, die für die Geschichte des Universums, der Epoche der Reisionisierung und des ICES-Explorers für die Geschichte des Universums, der Epoche der Reisionisierung und des ICS-Explorers für den Spektro-Photometer steht. Und weil es mit Infrarotlicht funktioniert, soll Spherex Dinge enthüllen, selbst das bahnbrechende James Webb -Weltraumteleskop nicht.
“Ein Schnappschuss mit JWST ist wie ein Foto von einer Person”, sagte Shawn Domagal-Goldman, amtierender Direktor der Astrophysics Division am NASA-Hauptquartier, Reportern am 31. Januar. ” In den Panorama -Modus gehen, wenn Sie eine große Gruppe von Menschen und die Dinge, die hinter oder um sie herum stehen, fangen möchten. “
Der Start ist derzeit für nicht früher als am 27. Februar an Bord einer SpaceX Falcon 9 -Rakete geplant – und Spherex wird nicht die einzige Nutzlast sein. Im Rahmen des Launch Services -Programms der NASA, das Raummissionen mit geeigneten kommerziellen Trägerfeindlichkeiten verbindet, wird Spherex seine Fahrt mit dem Punch der Agentur (Polarimeter zur Vereinheitlichung der Corona und Heliosphere) -Mission, eine Konstellation von vier kleinen Satelliten, die die Sonne studieren sollen, teilen. Das Duo wird vom Startkomplex 4E auf der Vandenberg Space Force Base in Zentralkalifornien abheben.
“Dies ist der dritte Start dieses wiederverwendbaren Boosters, der zuvor am 14. Januar auf der Mission der Transporter 12 geflogen wurde” zur ersten Stufe des Falcon 9. “Der Booster wird seine phänomenale Kapazität anwenden, wieder acht Minuten nach dem Start in Zone vier auf der Vandenberg Space Force Base zu landen.”
Das Versprechen des Spherex
Über zwei Jahre – es sei denn, die NASA beschließt, die Mission zu erweitern – wird Spherex das Universum abbilden, während er zwei Arten von kosmischem Licht erkennt: optisch und infrarot.
Optisches Licht ist für das menschliche Auge sichtbar und die Spezialität vieler Teleskope, einschließlich des Hubble -Weltraumteleskops, während das Infrarotlicht für uns unsichtbar ist und eher einer Wärmesignatur ähnelt. Infrarot ist die Spezialität des James Webb Space Telescope und der Grund, warum die JWST uns so ikonisch war, uns Dinge im Universum zu zeigen, die so lange verborgen sind. Es ist das Infrarotlicht des Universums, das Informationen über die am weitesten verbreiteten Raum hat, die Sterne, die in Staubdecke geboren werden, und die Details der galaktischen Strukturen, die Wissenschaftlern das kosmische Äquivalent neuer Farben zeigen.
Es gab in der Tat andere Infrarot-Augen auf den Himmel-wie das inzwischen pensionierte Spitzer-Teleskop, und sogar Hubble hat einige Funktionen in diesem Bereich-, aber keiner passt wirklich zum JWST.
Spherex könnte jedoch (in gewisser Weise).
Um fair zu sein, wird Spherex nicht mit der Fähigkeit des JWST mithalten, hoch lokalisierte Regionen des Universums zu beobachten, die auf den Infrarotabschnitt des elektromagnetischen Spektrums beschränkt sind. Im Gegensatz zum JWST handelt es sich jedoch um eine All-Sky-Umfrage. Während die 10 -Milliarden -Dollar -JWST hervorragende Dinge wie bestimmte Nebel und relativ schmale, aber enorm dimensionale tiefe Felder zu beobachten ist, soll Spherex den gesamten Himmel vorstellen, wie sie von der Erde aus gesehen werden.
“Wir kartieren zum ersten Mal in der Geschichte der Menschheit buchstäblich den gesamten Himmelshimmel in 102 Infrarotfarben, und wir werden das alle sechs Monate sehen”, sagte Nicky Fox, Associate Administrator der Direktion für Wissenschaftsmissionsmission der NASA. “Dies wurde zuvor auf dieser Farbauflösung für unsere alten Sky -Karten noch nicht getan.”
“In Bezug auf All-Sky-Umfragemissionen”, sagte Jamie Bock, Direktorin von Spherex am California Institute of Technology in Pasadena, während des Briefings: “Im Allgemeinen wurden diese in der Photometrie durchgeführt, die den Himmel in breiten Bands und in breiten Bands betrachtet und betrachteten Handvoll breiter Bands – nicht dieses komplette Spektrum. “
Die Spherexziele
In welchem Spherex wird suchen? Wenn man bedenkt, dass das Weltraumteleskop alles am Himmel von seiner Synchron-Umlaufbahn des Synchronens der Dawn-Dusk-Sun kartiert, die es kühl genug hält, um Infrarotemissionen zu studieren-ist die Liste endlos.
Um einige Ziele zu nennen, möchten Wissenschaftler jedoch an verschiedenen Stellen in ihrer Geschichte etwas über viele Galaxien lernen, um unser Wissen über die galaktische Evolution zu verbessern, und sie wollen in den leeren Raum zwischen den Sternen schauen, um zu sehen, ob es schwimmende eisige organische Inhaber gibt Um zu verfolgen, wie das Leben auf Erden begonnen hat.
“Rufen Sie unser Team bei Osiris-Rex in der Planetenabteilung an”, sagte Domagal-Goldman. “Sie nehmen diese Geschichte auf und erzählen dann, wie sie in unser Sonnensystem in Planeten wie unser Zuhause durchquert.”
Wissenschaftler hoffen auch, dreidimensionale Ansichten von Hunderten von Millionen von Galaxien zu erfassen, um unser Verständnis der kosmischen Inflation zu fördern-die Theorie, dass das Universum Momente nach seiner Geburt eine umwerfende Ausdehnung erlebte. Es war, als würde ein Ballon plötzlich aufgeblasen.
“Im wahrsten Sinne des Wortes eine Billionstel einer Billionstel einer Milliardenstel einer Sekunde nach dem Urknall hat das beobachtbare Universum eine bemerkenswerte Ausdehnung durchlief” riesige kosmologische Skalen, die wir heute sehen. “
“Wir wissen immer noch nicht, was die Inflation trieben oder warum es passiert ist”, sagte er.
Normalerweise zugute kommen verschiedene Weltraummissionen auf der ganzen Linie, aber eine solche Zusammenarbeit scheint hier besonders weit verbreitet zu sein. Am offensichtlichsten, da der JWST so in der Infrarot-Bildgebung geschickt ist, wird es für Spherex enorm nützlich sein, JWST-Wissenschaftler eine All-Sky-Infrarotkarte zu präsentieren, damit sie wissen, welche Bereiche auf Null sind. Und wie bereits erwähnt, versucht auch die Osiris-Rex-Asteroid-Sampling-Mission (jetzt bekannt als Osiris-Apex nach seinem neuen Asteroidenziel, der berüchtigte Apophis), die Punkte zu verbinden, wenn es um organische Instrumente im gesamten Raum geht.
Wir werden auch ein großes bodengestütztes Teleskop sehen, das Vera Rubin Observatory, siehe erstes Licht später in diesem Jahr, wenn alles nach Plan verläuft. Rubin kartiert auch gigantische Abschnitte des Himmels, obwohl in verschiedenen Wellenlängen – aber das bedeutet nur einen weiteren Filter von Beobachtungen, um die Karten von Spherex hinzuzufügen.
“Kein einziges Instrument, kein Instrument, keine einzige Mission kann uns die ganze Geschichte des Kosmos erzählen”, sagte Domagal-Goldman. “Diese Antworten auf die großen Fragen wie diese stammen aus der Kraft kombinierter Beobachtungen aus kombinierten Observatorien.”
Spherex -Logistik
“Spherex ist ein Beweis für große Wissenschaft mit einem kleinen Teleskop”, sagte Beth Fabinsky, stellvertretender Projektmanagerin von Spherex im Jet Propulsion Laboratory in Südkalifornien der NASA, während des Briefings.
Das Team sagt, dass Spherex etwa 488 Millionen US -Dollar kostet (ohne die kommenden Kosten), was nach vielem klingt, aber in Bezug auf die Weltraummissions -Pricetags ziemlich bescheiden ist. Dies gilt insbesondere für die Überlegung, was Spherex letztendlich unseren wissenschaftlichen Lehrbüchern anbieten könnte.
Innerhalb dieses Budgets wurde das Raumschiff auch akribisch verarbeitet, wobei mehrere wichtige Aspekte seiner Struktur aufmerksam gemacht wurden.
“Es wiegt ungefähr 1.100 Pfund, also etwas weniger als ein Grand Piano und verwendet etwa 270-300 Watt Strom-weniger als ein Kühlschrank”, sagte Fabinsky. “Es erzeugt mehr Leistung als es mit einem dicken Solararray benötigt, sehr ähnlich wie eines, das Sie auf dem Dach Ihres Hauses haben könnten.”
Das dringendste Problem bei der Infrarot -Bildgebung ist jedoch, dass das Instrument, das die Bildgebung durchführt, nicht Wärme ausgesetzt werden kann, da dies die Daten beeinträchtigt. “Wenn sie zu warm sind, werden sie von ihrem eigenen warmen Schein geblendet”, sagte Fabinsky. Im Weltraum gibt es jedoch leider ein der heißesten Objekte, denen ein Raumschiff ausgesetzt werden kann: die Sonne.
Deshalb wurde Spherex ‘spezifische Umlaufbahn ausgewählt, um sie vom Sonnenlicht fernzuhalten, wie kurz diskutiert. Dies war auch ein großer Teil der Konstruktion und Platzierung des James Webb Space Telescope. Der JWST befindet sich auch an einer Lage, sie zu jeder Zeit vor der Sonne -Wärme zu schützen, die als LaGrange Point 2 bekannt ist.
“Wir haben drei konzentrische kegelförmige Photon-Schilde”, erklärte Fabinsky und erklärte mehr darüber, wie das Team plant, den Spherex an entsprechend kalten Temperaturen zu halten. “Sie schützen das in der Mitte eingeschlossene Instrument vor Sonnenlicht und Erde, zusammen mit drei gekrümmten Tellern am Boden der Nutzlast, die als V-Gruppen-Kühler bezeichnet wird. Sie helfen, die Wärme vom warmen Raumschiff unter der Nutzlast wegzustrahlen.”
Sobald Spherex sicher im Weltraum ist, vollständig eingesetzt und korrekt aufgebraucht ist, wird das Team die Bemühungen beginnt, die erste sechsmonatige Umfrage der Mission über den Himmel durchzuführen. “Die Hauptform der Datenfreigabe besteht darin, dass wir so nennen kalibrierte Spektralbilder und diese innerhalb von zwei Monaten nach der Beobachtung herauskommen”, sagte Bock, obwohl er betonte, dass es eine bestimmte Leistung gibt, auf der er auf absehbare Zeit lasiert wird:
“Ich muss sagen, dass in dem Moment, auf den ich mich freue, ist, wenn wir den Deckel vom Teleskop streichen und unser erstes Bild aufnehmen – das wird uns sagen, dass alles wie erwartet funktioniert.”