نوشته بلاگ

چرا جیمز وب هیچ دوربینی ندارد تا از خود تلسکوپ در فضا عکس‌برداری کند؟

نصب دوربین روی تلسکوپ فضایی جیمز وب و تماشای آن در فضا، ایده‌ای جذاب است؛ اما به دلایل مختلف، مهندسان مأموریت باید به دورسنجی سنتی متکی باشند.

در‌ حال‌‌ حاضر به لطف دوربین‌هایی که همه‌چیز، از ماهواره‌های در‌ حال استقرار در مدار تا آدمک فضایی سوار بر خودرو تسلا را نظاره می‌کنند، مردم به دیدن فضا از نمای نزدیک عادت کرده‌اند. بنابراین چرا رصدخانه‌ی عظیم ناسا هیچ دوربینی روی خود ندارد تا خود فضاپیما و مراحل شگفت‌انگیز باز شدن آن در فضا را تماشا کنیم؟

جولی فان کامپن، مدیر راه‌اندازی تلسکوپ فضایی جیمز وب در مرکز فضایی گادرد ناسا در مریلند، هفته‌ی گذشته حین پخش زنده‌ای که واپسین مراحل نفس‌گیر استقرار سپر خورشیدی را نشان می‌داد، گفت استفاده نکردن از دوربین به دلیل مشکلات نور و گرما است.

جیمز وب چهارم دی ماه پرتاب شد و اکنون تا رسیدن آن به مقصد نهایی‌اش در فاصله‌ی ۱/۵ میلیون کیلومتری از زمین، کمتر از دو هفته‌ی دیگر باقی است. تلسکوپ اکنون فرایند استقرار تمام بخش‌های خود از‌ جمله سپر خورشیدی و آینه‌های اصلی و ثانویه را با موفقیت به پایان برده است. با‌ این‌‌ حال، مهندسان مسئول فرایند راه‌اندازی پیچیده و دلهره‌آور تلسکوپ، هیچ عکسی برای دیدن پیشرفت کار نداشتند.

فان کامپن خاطر نشان کرد که ساخت جیمز وب در زمانی آغاز شد که دوربین‌های قابل حمل به‌طور گسترده در‌ دسترس نبودند؛ اما حتی اگر دوربین روی فضاپیما نصب می‌شد، احتمال داشت که در عملکرد ابزارهای اپتیکی حساس جیمز وب اختلال ایجاد کند. این ابزارها به نور فروسرخی حساس هستند که از نخستین اجرام پدیدآمده در جهان تابیده شده است.

نخستین چالش برای دوربین قرارگرفته روی فضاپیما، غلبه بر این مشکل است که تلسکوپ به معنای واقعی کلمه در تاریکی به‌سر می‌برد. به گفته‌ی فان کامپن، اگر دوربین به تلسکوپ نگاه کند، فقط سیاهی خواهد دید. او افزود «ما به نوعی سامانه‌ی نور روی سامانه‌ی دوربین نیاز خواهیم داشت. واضح است که اگر بخواهیم با فلش عکس‌برداری کنیم، با مشکل مواجه خواهیم شد. آینه‌های ما، ابزارهای اپتیکی داخل فضاپیما و از همه مهم‌تر، آشکارسازهای تعبیه‌شده در اعماق ابزارهایمان؛ بسیار حساس هستند.»

مشکل دیگر نصب دوربین، تداخل آن با خنک نگاه داشتن جیمز وب است. تلسکوپ باید در دمای بسیار پایین فعالیت کند تا گرما، موجب اختلال در مشاهدات فروسرخ آن نشود؛ در‌ نتیجه اتصال دوربین به فضاپیما بسیار پیچیده خواهد بود. فان کامپن گفت «پلاستیک‌ها در این سرما متلاشی می‌شوند، چسب‌ها را منقبض و خرد می‌کنند. برای ساخت دوربینی که در دمای کرایوژنیک سمت سرد سپر خورشیدی کار کند، به مهندسی و طراحی فراوان نیاز خواهیم داشت.»

استفاده از کابل‌های حرارتی برای گرم نگاه داشتن دوربین نیز می‌تواند موجب شود که جیمز وب به جای آثار جهان اولیه، به‌طور اتفاقی حرارت کابل‌ها را مطالعه کند. در‌ نتیجه، فان کامپن می‌گوید مهندسان برای اطلاع از وضعیت تلسکوپ، به داده‌های سنتی مخابره‌شده از آن تکیه می‌کنند. این اطلاعات که با عنوان داده‌های دورسنجی شناخته می‌شوند، احتمالاً به اندازه‌ی عکس جذاب نیستند، اما کفایت می‌کنند.