Zalety i wady korzystania z teleskopu naziemnego

Posted on
Autor: Peter Berry
Data Utworzenia: 11 Sierpień 2021
Data Aktualizacji: 14 Listopad 2024
Anonim
Ground-based Gamma-ray Astronomy and the Cherenkov Telescope Array - Professor Paula Chadwick
Wideo: Ground-based Gamma-ray Astronomy and the Cherenkov Telescope Array - Professor Paula Chadwick

Zawartość

Na początku XVII wieku Galileusz Galilei skierował swój teleskop w niebo i zanotował ciała niebieskie, takie jak księżyce Jowisza. Teleskopy przeszły długą drogę od pierwszych teleskopów z Europy. Te instrumenty optyczne ostatecznie przekształciły się w gigantyczne teleskopy siedzące w obserwatoriach na wierzchołkach gór i wulkanów, takich jak Mauna Kea na Hawajach. Astronomowie i naukowcy umieścili nawet swoje dzieła w kosmosie, aby uzupełnić dane dostarczone przez ich ziemskie teleskopy. Pomimo wygody teleskopów naziemnych, mają one kilka wad, których nie mają teleskopy kosmiczne.

Niższy koszt

Teleskopy naziemne kosztują około 10 do 20 razy mniej niż porównywalny teleskop kosmiczny. Koszt teleskopu kosmicznego, takiego jak teleskop Hubble'a, obejmuje koszty materiałów, robocizny i wystrzelenia go w kosmos. Teleskopy na Ziemi kosztują mniej, ponieważ nie muszą być wystrzeliwane w kosmos, a materiały użyte do stworzenia teleskopu naziemnego nie są tak drogie. Dwa naziemne teleskopy Gemini kosztują około 100 milionów dolarów. podczas gdy teleskop Hubble'a kosztuje podatników w USA około 2 miliardów dolarów.

Problemy z konserwacją

Pomimo jakości wykonania wszystkie teleskopy wymagają pewnego rodzaju konserwacji. Inżynierowie na Ziemi mogą łatwo utrzymywać i naprawiać awarie w naziemnych teleskopach, podczas gdy zespół astronautów i kosztowna misja kosmiczna musieliby zostać zebrani na wypadek awarii teleskopów kosmicznych. Każda misja kosmiczna niesie ze sobą własne niebezpieczeństwa, o czym świadczą katastrofy wahadłowców Challenger i Columbia.Teleskopy naziemne mają dłuższą żywotność, ponieważ można je stosunkowo łatwo naprawić. NASA wykonała kilka misji serwisowych dla Hubble'a, nie wspominając o wielu niebezpiecznych misjach naprawczych, które wymagały od astronautów pływających w kosmosie, aby ręcznie naprawić problemy Hubble'a.

Wymagania strony

Ze względu na ich wrażliwość na czynniki środowiskowe teleskopy naziemne musiałyby być ustawione w określonych miejscach. Naukowcy i inżynierowie muszą wziąć pod uwagę różne czynniki fizyczne, znajdując odpowiednie miejsce do umieszczenia naziemnego teleskopu. Obserwatoria zwykle znajdują się na wyższych wysokościach - 18 kilometrów (11,2 mil) nad Ziemią, w pobliżu równika i powyżej 8 kilometrów (5 mil) w Arktyce - aby wykluczyć skutki zachmurzenia. Teleskop musiałby również być umieszczony z dala od świateł miejskich, aby zminimalizować zakłócenia warunków oświetleniowych teleskopu. Optymalne działanie teleskopu naziemnego wymaga warunków niskiej temperatury i ciśnienia, ale instrumenty w przestrzeni nie wymagają stabilności środowiska, ponieważ przestrzeń pozbawiona jest dużych wahań oświetlenia, temperatury i ciśnienia.

Jakość obrazu

Ta sama atmosfera, która chroni życie na Ziemi, również wpływa na jakość obrazu teleskopu. Elementy i cząsteczki w atmosferze ziemskiej wyginają światło, dzięki czemu obrazy wykryte z teleskopów obserwacyjnych wydają się rozmyte. Atmosfera powoduje pozorny efekt migotania gwiazd, chociaż w rzeczywistości gwiazdy nie migoczą w kosmosie. Nawet wynalazek adaptacyjnej optyki, techniki, która zmniejsza wpływ zakłóceń atmosferycznych na jakość obrazu, nie może odtworzyć klarowności obrazu teleskopów kosmicznych. Natomiast teleskopy kosmiczne, takie jak Hubble, nie są utrudniane przez atmosferę, co zapewnia wyraźniejszy obraz.

Brak danych

Oprócz rozmycia zdjęć, ziemska atmosfera pochłania również znaczną część widma świetlnego lub elektromagnetycznego. Ze względu na ochronny wpływ atmosfery naziemne teleskopy nie mogą wychwycić śmiertelnych, niewidocznych części widma elektromagnetycznego, takich jak promienie ultrafioletowe, promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie gamma. Te części widma pomagają astronomom wydobywać lepsze zdjęcia gwiazd i innych zjawisk kosmicznych. Bez niezbędnych danych naukowcy nie byli w stanie dokonać ekstrapolacji takich informacji, jak wiek wszechświata, narodziny gwiazd, istnienie czarnych dziur i ciemnej materii aż do pojawienia się teleskopów kosmicznych.