رصد بهتر با تلسکوپ فضایی

زهرا خلجی -روزنامه‌نگار

تلسکوپ‌های فضایی مشکلات ناشی از جو را برای اخترشناسان برطرف می‌کنند، ازجمله جذب یا پراکندگی طول موج‌های خاصی از نور، انسداد توسط ابرها و مخدوش بودن تصاویر ناشی از شکست اتمسفر مانند چشمک زدن ستاره‌ها. تلسکوپ‌های فضایی همچنین می‌توانند با رصد اجرام کم‌نور در طول روز از آلودگی نوری که رصدخانه‌های زمینی با آن مواجه می‌شوند جلوگیری کنند. آنها به 2نوع تقسیم می‌شوند: آنهایی که از کل آسمان نقشه‌برداری می‌کنند و آنهایی که روی اجرام منتخب نجومی یا قسمت‌هایی از آسمان و فراتر از آن تمرکز دارند. تلسکوپ‌های فضایی از ماهواره‌های تصویربرداری زمین که برای تصویربرداری ماهواره‌ای از زمین، تجزیه و تحلیل آب‌و‌هوا، جاسوسی و دیگر انواع جمع‌آوری اطلاعات استفاده می‌شوند، متمایزند.

تاریخچه
سال 1946، لیمن اسپیتزر، اخترفیزیک‌دان نظری آمریکایی که «پدر هابل» هم شناخته می‌شود، پیشنهاد قرار دادن تلسکوپ در فضا را داد. پیشنهاد اسپیتزر در واقع ساخت تلسکوپ بزرگی بود که جو زمین مانع از حضور آن نشود. پس از انجام هماهنگی‌ها و مذاکرات بسیار، در دهه‌های1960 و 1970 برای ساخت چنین سیستمی، در نهایت اسپیتزر در 24آوریل 1990به آرزویش رسید و تلسکوپ فضایی هابل توسط شاتل فضایی دیسکاوری به فضا پرتاب شد. این پرتاب هم به لطف تلاش‌های بسیار نانسی گریس رومن که «مادر هابل» شناخته می‌شود و نخستین رئیس نجوم و نخستین زن اجرایی در ناسا بود، انجام شد.

مزایای تلسکوپ‌های فضایی
کار نجوم از رصدخانه‌های زمینی با فیلتر شدن و تحریف تابش الکترومغناطیسی(سوسو زدن یا چشمک زدن) به‌دلیل جو محدود می‌شود. تلسکوپی که خارج از جو به دور زمین می‌چرخد نه در معرض چشمک ‌زدن ستاره‌هاست و نه در معرض آلودگی نوری ناشی از منابع نور مصنوعی روی زمین. در نتیجه، وضوح زاویه‌ای تلسکوپ‌های فضایی اغلب بسیار بیشتر از تلسکوپ‌های زمینی با دیافراگم مشابه است. با این حال، بسیاری از تلسکوپ‌های زمینی بزرگ‌تر اثرات جوی را با اپتیک تطبیقی کاهش می‌دهند. از سوی دیگر، نبود رطوبت هوا، ‌نبود گرد و غبار در مسیر دید، نبود پراکنش نور خورشید و‌ ماه بر اثر مولکول‌های جو سیاره، نبود آلودگی نوری ناشی از مظاهر تمدن بشری و امکان رصد در طول موج‌های نامرئی از دیگر مزایای تلسکوپ‌های فضایی است.

آینده رصدخانه‌های فضایی
ماهواره‌های فضایی تاکنون توسط آژانس‌های فضایی ناسا، اروپا، چین و ژاپن و برنامه فضایی شوروی که بعدها آژانس فضایی روسیه راس کازمس را جایگزین آن کرد، پرتاب و بهره‌برداری شده‌اند. از سال2022 بسیاری از رصدخانه‌های فضایی مأموریت‌های خود را تکمیل کرده‌اند، در حالی ‌که سایر رصدخانه‌ها به‌مدت طولانی به فعالیت خود ادامه می‌دهند. با این حال، در دسترس بودن تلسکوپ‌ها و رصدخانه‌های فضایی در آینده کاملا بستگی به بودجه به‌موقع و کافی دارد. در حالی ‌که رصدخانه‌های فضایی آینده را ناسا و آژانس فضایی ژاپن و چین برنامه‌ریزی کرده‌اند، دانشمندان می‌ترسند که شکاف‌هایی در پوشش دادن تغییرات فضایی به ‌وجود بیاید که بعدها بر تحقیقات علوم بنیادی تأثیر بگذارد. در 16ژانویه2023، ناسا چند برنامه اولیه تلسکوپ فضایی در آینده، ازجمله برنامه بلوغ فناوری رصدخانه بزرگ، رصدخانه جهان‌های قابل سکونت و رصدخانه‌های بزرگ جدید را اعلام کرد.

تنوع
تلسکوپ‌های فضایی مانند هابل ابزارهای علمی متعددی دارد که به روش‌های منحصربه‌فرد برای کاوش جهان اختصاص یافته است. دوربین‌های هابل جهان را در طول موج‌های مختلف، ازجمله آنهایی که با چشم انسان قابل مشاهده نیستند، رصد می‌کنند. طیف‌سنج‌های آن نور را به رنگ‌های اجزای آن تشریح می‌کنند و جزئیاتی مانند ترکیب شیمیایی و دما را آشکار می‌کنند. تداخل سنج‌های آن برای هدف‌گیری تلسکوپ استفاده می‌شود، اما می‌تواند موقعیت نسبی و روشنایی ستارگان را نیز اندازه‌گیری کند.


معایب
ساخت تلسکوپ‌های فضایی بسیار گران‌تر از تلسکوپ‌های زمینی است. نگهداری این مدل تلسکوپ‌ها نیز به‌دلیل موقعیت مکانی آنها بسیار دشوار است. تلسکوپ فضایی هابل را شاتل فضایی تعمیر می‌کرد، اما اکثر تلسکوپ‌های فضایی اصلا قابل‌ تعمیر نیستند.