اختار معهد ناسا اقتراحًا جديدًا لجامعة كولورادو في بولدر لإجراء مزيد من الدراسة يصف كيف يمكن استخدام التقنيات الحالية لدراسة الكواكب حول النجوم البعيدة بمساعدة "الظل النجمي" المداري.
كان المفهوم من قبل أستاذ CU-Boulder Webster Cash من مركز الفيزياء الفلكية وعلم الفلك الفضائي واحدًا من 12 اقتراحًا تم اختيارها للتمويل في 28 سبتمبر بواسطة معهد ناسا للمفاهيم المتقدمة ، أو NIAC. يفصل اقتراح كاش بالتفصيل الأساليب اللازمة لتصميم وبناء ما هو جوهريًا "كاميرا صغيرة" في الفضاء.
وقال كاش ، إن النجوم الملونة بحجم ملعب كرة القدم ستكون مصنوعة من مادة رقيقة وغير شفافة وتحتوي على فتحة أو ثقب في المركز بقطر 30 قدمًا تقريبًا لفصل ضوء كوكب بعيد عن ضوء نجمه الأم المجاور. ستقوم مركبة فضاء للكشف مزودة بجهاز تلسكوب بتتبع عشرات الآلاف من الأميال خلف الظل النجمي المداري لجمع الضوء ومعالجته.
يمكن استخدام مثل هذا النظام لرسم خرائط أنظمة الكواكب حول النجوم الأخرى ، واكتشاف الكواكب الصغيرة مثل قمر الأرض والبحث عن "المؤشرات الحيوية" مثل الميثان والمياه والأكسجين والأوزون. وقال إن هذا النظام المعروف باسم تصوير العالم الجديد ، يمكنه أيضًا تحديد معدلات دوران الكوكب ، واكتشاف وجود الطقس وحتى تأكيد وجود محيطات سائلة على كواكب بعيدة.
قال كاش: "في صورته الأكثر تقدمًا ، سيكون New Worlds Imager قادرًا على التقاط صور فعلية للكواكب على مسافة 100 سنة ضوئية ، تظهر المحيطات والقارات والقبعات القطبية والبنوك السحابية". وقال إنه في حالة وجود غابات مطيرة خارج الأرض ، فقد تكون مميزة عن الصحاري.
قال كاش: "بالنسبة لي ، أحد أهم التحديات في علم الفلك الفضائي اليوم هو الكشف عن الكواكب الشمسية الخارجية". "لقد ابتكرنا مفهومًا ميسور التكلفة بتكنولوجيا عملية للغاية تسمح لنا بإجراء التصوير على كوكب الأرض في أطوال موجية مرئية وغيرها من الضوء"
قال كاش ، وهو أستاذ في قسم علوم الفيزياء الفلكية والكواكب في CU-Boulder ، إن جمال الثقب كجهاز بصري هو أنه يعمل كعدسة مثالية تقريبًا. "سيزيل هذا الجهاز مشكلة الحد من الضوء المنتشر من النجم الأصلي بسبب العيوب البصرية".
تم كتابة الاقتراح الناجح من قبل كاش ، وجامعة برينستون جيريمي كاسدين وسارة سيجر من معهد كارنيجي بواشنطن. وقال كاش إن تسعة مستشارين آخرين للاقتراحات من الجامعات والصناعة ساهموا في مفهوم New Worlds Imager.
تم إنشاء NIAC في عام 1998 للحصول على مفاهيم ثورية من الأشخاص والمنظمات خارج وكالة الفضاء التي يمكن أن تعزز مهام وكالة ناسا. ووفقًا لوكالة ناسا ، من المتوقع أن تستغرق المفاهيم الفائزة ، التي تم اختيارها لأنها "تتخطى حدود العلم والتكنولوجيا المعروفة" عقدًا على الأقل لتطويرها إذا تم اختيارها في النهاية لرحلة مهمة.
في عام 1999 ، ترأس كاش مقترحًا ناجحًا لـ NIAC لتكنولوجيا تلسكوب أشعة سينية جديدة قوية ستسمح لعلماء الفلك بالنظر في أفواه الثقوب السوداء. إن حزمة التلسكوب هذه قيد التطوير الآن من قبل وكالة ناسا كمهمة ماكسيم بملايين الدولارات ومن المقرر إطلاقها في العقد المقبل.
تشمل المفاهيم الأخرى الممولة من قبل NIAC في عام 2004 اقتراحًا لمصعد فضاء قمري ، وتكنولوجيا مغناطيس فائقة التوصيل جديدة للحماية من إشعاع رواد الفضاء ونظام دفع البلازما بحزمة ممغنطة.
وقد مُنحت الفرق التي قدمت مقترحات فائزة إلى NIAC هذا العام 75.000 دولار أمريكي لدراسة الجدوى للمرحلة الأولى لمدة ستة أشهر. ووفقًا لوكالة ناسا ، ستمول تلك المقترحات التي تستمر للفوز بالموافقة على دراسات المرحلة الثانية من قبل وكالة الفضاء العام المقبل ما يصل إلى 400 ألف دولار لمدة عامين إضافيين.
قالت روبرت كاسانوفا ، مديرة NIAC ، "نحن سعداء للغاية بالتعاون مع أشخاص مبدعين من الصناعة والجامعات لاكتشاف أنظمة مبتكرة تلبي التحدي الهائل المتمثل في استكشاف الفضاء وتطويره". كاسانوفا هي أيضًا عضو في رابطة أبحاث الفضاء بالجامعات ، والتي تدير NIAC لوكالة ناسا.
المصدر الأصلي: UCB News Release