Vaizdo kreditas: NASA
„Caltech“ planetų mokslų daktarė Sarah Horst padėjo astronomams sekti debesų formavimuisi Saturno mėnulio Titane, naudojant tik keturiolikos colių teleskopą - Los Andžele. Tyrėjams reikėjo būdo, kaip kelis mėnesius sekti Titaną naktį iš nakties, tačiau jokia didelė observatorija negalėjo skirti tiek daug laiko atlikti išsamius stebėjimus. Horstas pasistatė seną mokymo teleskopą, kad galėtų stebėti iš Titano sklindančios šviesos intensyvumą. Kai nutiktų kažkas neįprasto, jos bendraminčiai susisiektų su Kecku dėl išsamesnių nuotraukų.
Susipažink su Sarah Horst. Planetų mokslo majoras, Kalifornijos technologijos instituto vyresnysis, šešis mėnesius praleido šiek tiek stebėdamas senąjį teleskopą. Šis darbas paskatino keletą proveržių tyrimų apie Saturno mėnulio titaną ir netiesiogiai paskatino finansuoti naują teleskopą Caltech Palomaro observatorijoje.
21 metų Horstas ieškojo darbo ne visą darbo dieną vasaros pragyvenimo metais. Jį pasamdė Mike'as Brownas, planetų astronomijos docentas. Brownas ir magistro laipsnio studentas Antoninas Bouchezas žinojo, kad yra buvę įrodymų apie „orą“ Titane debesų pavidalu. Tačiau tų įrodymų nebuvo. „Kažkas atrodys vienerius metus ir pamanys, kad pamatė debesį, tada pažvelgs į kitus metus ir nemato debesies“, - aiškina Brownas. „Tai, kas mums buvo, buvo būdas pažvelgti į Titaną naktį iš nakties po nakties.“
Problema, be abejo, yra ta, kad visi dideli teleskopai, tokie kaip Keck, yra nepaprastai užimti, rezervuoti viso pasaulio astronomų, kurie brangų laiką naudoja savo tyrimams. Taigi Brownas ir Bouchezas žinojo, kad norint sugaišti daug laiko tokiam pačiam projektui, kaip tai padaryti, nebuvo būtina.
Sprendimas: naudokite seną mokymo teleskopą - paslėptą 14 colių „Celestron“ teleskopą, esantį „Caltech“ Robinsono laboratorijos viršuje, kad galėtumėte atlikti pažangiausias mokslas, kurio negalima būtų padaryti didžiausiais pasaulyje teleskopais Havajuose.
Nors Robinsono teleskopo galia yra silpna, o Pasadena - šviesos užterštumas, kuris neleidžia vaizduoti tikrųjų debesų, iš debesų atsispindinti šviesa galėtų būti vaizduojama (kuo daugiau debesų, tuo daugiau šviesos atspindima). Viskas, ko reikėjo, buvo tas, kuris galėjo ateiti naktį po nakties ir nufotografuoti kelis vaizdus.
Įveskite Horstą, save apibūdinantį „žemą bakalauro laipsnį“. Ištisus mėnesius Horstas praleido savo vakarus Robinsone. „Atlikau ratą, kuriame buvo keturi šviesos filtrai“, - paaiškina ji. Kiekvienas filtras užfiksuotų skirtingą šviesos bangos ilgį. Programinė įranga perjungė filtrus; viskas, ką ji turėjo padaryti, sako Horst, turėjo orientuotis ir sukoncentruoti teleskopą.
Šiuolaikiniams astronomams tai palyginti paprasta, kai naudojamasi teleskopo laiku. Žinoma, jie visą naktį miega, bet sėdi ant patogios kėdės šiltoje patalpoje, karštos kavos po ranka ir stebi per kompiuterio monitorių, prijungtą prie teleskopo.
Ne Horstas. Ji tai darė senais būdais, patirdama diskomfortą. „Daugybę kartų gruodį ar sausį eidavau vėlai vakare, ir tai būtų užšalę“, - sako Horstas, 800 m bėgdamas už „Caltech“ trasos komandos. „Aš apvyniojau save antklodėmis“. Horstas valandas praleido tamsoje, nes pats senasis kupolas turėjo būti tamsus. „Aš net negalėčiau mokytis, - sako ji, - nors kartais bandydavau skaityti pagal mėnulio šviesą“.
Bouchez'o parašyta programinė įranga grafike pavaizdavo kiekvieno vaizdo šviesos stiprumą. Kai konkretus vaizdas atrodė daug žadantis, Bouchezas susisiekė su Brownu. Kaip dažnas Kecko observatorijos, kuri yra pakankamai galinga, kad galėtų nufotografuoti tikruosius debesis, vartotojas, Brownas sugebėjo paskambinti kolegoms, kurie tą naktį naudojosi „Keck“, ir greitai įtikinti juos, kad vyksta kažkas įdomaus. „Greito Titano įvaizdžio gavimas užtruko maždaug dešimt minučių, - sako Brownas. „Juokinga dalis turėjo jiems paaiškinti, kad mes žinojome, kad yra debesų, nes mes matėme įrodymus mūsų 14 colių teleskope, esančiame L. A. baseino viduryje“.
Rezultatas buvo „Tiesioginis kintamų troposferos debesų aptikimas netoli Titano pietų ašigalio“, kuris pasirodė gruodžio 19 d. Žurnale „Nature“. Jame buvo šis pripažinimas: „Dėkojame. S. Horstas daugelį naktų stebėjo Titaną šaltuoju metų laiku. “
Šis dokumentas padėjo Brownui gauti lėšų naujo 24 colių pagal užsakymą pastatyto teleskopo statybai. Jis bus pastatytas nuosavame pastate prie Palomaro kalno, remiantis dabartine Caltech observatorija. Jis taip pat robotizuotas; Brownas valdys apimtį iš Pasadena per savo parašytą kompiuterinę programą.
Jis jį naudos tolimesniam „Titan“ stebėjimui ir kitiems vaizdams, pavyzdžiui, greitai judančioms kometoms, nustatyti. „Dauguma astronomijos yra dideli“, - pažymi Brownas; „Didelė sritis, žvelgianti į didelius, nesikeičiančius dalykus, pavyzdžiui, galaktikas. Man patinka žiūrėti į besikeičiančius dalykus, dėl kurių atsirado šis teleskopas. “
Kas iš tikrųjų padarė šį projektą išskirtiniu, nors, pasak Browno, yra Robinsono apimtis. „Sarah sugebėjo ką nors padaryti su tuo mažu teleskopu Pasadena, ko dar negalėjo padaryti niekas iš didesnių profesionalių teleskopų ant aukštų, tamsių kalnų viršūnių“, - sako jis. „Kartais gera idėja ir užsispyrimas yra geresni nei didžiausias teleskopas mieste“.
Horstui, nors darbas nebuvo intelektualiai sudėtingas - „apmokyta beždžionė galėjo tai padaryti“, - juokiasi ji, - vis dėlto tai buvo „puikus projektas“. Viskas čia taip teoriškai ir nuobodžiai, ir taip orientuota klasėje. Taigi tai buvo maloni patirtis ir priminė man, kas yra tikrasis mokslas “.
Originalus šaltinis: „Caltech“ naujienų leidinys
