Teleskopy kosmiczne

[19grzesiek77]

Witam. O jakiegos czasu nurtuje mnie taki problem. Teleskopy działające na podczerwień obecne czy planowane w niedalekiej przyszłości( Spitzer, Kepler, JWST) są umieszczane nie na orbicie ziemskiej tylko okołosłonecznej czy w punktach libracyjnych.
Czy naprawde ma to aż takie znaczenie? Czy pomiary dokonywane z orbity ziemskiej są na tyle gorsze(domyslam sie ,że chodzi o światło odbijane przez ziemie i Księżyc), że ryzykuje sie przeniesienie tych telekopów daleko poza orbite Ziemi. Przecież w razie awarii nie ma na dzisiaj szans by tak jak w przypadku HST wysyłać misje naprawcze/serwisowe.

[pomruk]

Jest więcej czynników. Po pierwsze, światło słoneczne odbite od Ziemi utrudniałoby utrzymanie teleskopu w niskiej temperaturze, w przypadku teleskopu na IR ma to kapitalne znaczenie. Teleskopy te projektowane są tak, by nagrzewanie następowało z jednej tylko strony. Po drugie, wchodzenie i wychodzenie z cienia Ziemi skomplikowałoby pracę osłon przeciwsłonecznych i układu chłodzenia - znacznie łatwiej je zaprojektować dla stabilnych warunków termicznych. Po trzecie, niestabilności grawitacyjne w pobliżu Ziemi utrudniają utrzymanie stałej pozycji teleskopu. Po czwarte, rolę gra też ograniczenie czasu obserwacji przez Ziemię przesłaniającą pole obserwacji. Trzeci i czwarty czynnik był istotny w przypadku teleskopu Kepler, który teleskopem IR nie był (choć owszem, odbierał i najbliższą podczerwień).

[pomruk]

Nawiasem mówiąc, martwi mnie też bardzo fakt, że JWST nie będzie mógł być w żaden sposób serwisowany... W przypadku teleskopu Hubble'a serwisowanie odegrało ogromna rolę...

[19grzesiek77]

pomruk napisał:

> Nawiasem mówiąc, martwi mnie też bardzo fakt, że JWST nie będzie mógł być w żad
> en sposób serwisowany... W przypadku teleskopu Hubble'a serwisowanie odegrało o
> gromna rolę...
Chyba ,że HST był specjalnie "niedopracowany" żeby się znalazło zajęcie dla drogich wahadłowców:)
A tak poważnie to jednak mam nadzieje ,że będzie z JWST wszystko w porządku choć przykład Keplera nie napawa optymizmem. Myślałem ,że będzie szukał obcych planet przez naprawde wiele lat. a tu taka porażka.

[19grzesiek77]

pomruk napisał:

> Jest więcej czynników. Po pierwsze, światło słoneczne odbite od Ziemi utrudniał
> oby utrzymanie teleskopu w niskiej temperaturze, w przypadku teleskopu na IR ma
> to kapitalne znaczenie. Teleskopy te projektowane są tak, by nagrzewanie nastę
> powało z jednej tylko strony. Po drugie, wchodzenie i wychodzenie z cienia Ziem
> i skomplikowałoby pracę osłon przeciwsłonecznych i układu chłodzenia - znacznie
> łatwiej je zaprojektować dla stabilnych warunków termicznych. Po trzecie, nies
> tabilności grawitacyjne w pobliżu Ziemi utrudniają utrzymanie stałej pozycji te
> leskopu.
Po czwarte, rolę gra też ograniczenie czasu obserwacji przez Ziemię pr
> zesłaniającą pole obserwacji.

Tego nie rozumiem. Przecież obiektyw jest ustawiony w "kosmos" a nie w strone Ziemi jak np. satelity rozpoznawcze.

Trzeci i czwarty czynnik był istotny w przypadku
> teleskopu Kepler, który teleskopem IR nie był (choć owszem, odbierał i najbliżs
> zą podczerwień).
Racja ,zagalopowałem się.
Jeżeli kiedyś zrealizowany zostanie którys z anulowanych projektów TPF czy Darwin to się zastanawiałem nad dwoma sprawami:
-orbita Ziemska czy okołosłoneczna(punkt libracyjny). Tutaj chyba mnie przekonałeś co do drugiego rozwiązania , choć trudno mi się pogodzić z brakiem serwisu/napraw( a za lat 5-15 to za sprawą prywatnych firm loty na orbite chyba naprawde mocno stanieją)
-Druga sprawa, to jaki model wybrać. Czy kilka teleskopów swobodnie orbitujących obok siebie , czy też będących na jednym stelażu?

[19grzesiek77]

> Tego nie rozumiem. Przecież obiektyw jest ustawiony w "kosmos" a nie w strone Z
> iemi jak np. satelity rozpoznawcze.
>
Dobra .już wiem o co ci chodzi:)

[pomruk]

19grzesiek77 napisał
> -Druga sprawa, to jaki model wybrać. Czy kilka teleskopów swobodnie orbitującyc
> h obok siebie , czy też będących na jednym stelażu?
Przyszłość na pewno należy do konstelacji lecących obok siebie teleskopów - z wielu względów, a przede wszystkim z powodu możliwości uzyskania bardzo dużej bazy i zarazem bardzo wielu baz do interferometrii. Jednak takie rozwiązania zapewne będą wymagać testowania na mniejszych instrumentach. Nie zdziwiłbym się, gdyby pierwsze próby wykonane zostały - jednak - z teleskopami na jednej konstrukcji. Smutne jest jednak to, ze w tej chwili żadnych tego typu konstrukcji w ogóle się nie projektuje. Najbliższa przyszłość to jedynie obserwacje JWST wykonywane z użyciem koronografu, blokującego światło gwiazdy - rozwiązanie dość proste.

[19grzesiek77]

pomruk napisał:

> 19grzesiek77 napisał
> > -Druga sprawa, to jaki model wybrać. Czy kilka teleskopów swobodnie orbit
> ującyc
> > h obok siebie , czy też będących na jednym stelażu?
> Przyszłość na pewno należy do konstelacji lecących obok siebie teleskopów - z w
> ielu względów, a przede wszystkim z powodu możliwości uzyskania bardzo dużej ba
> zy i zarazem bardzo wielu baz do interferometrii. Jednak takie rozwiązania zape
> wne będą wymagać testowania na mniejszych instrumentach. Nie zdziwiłbym się, gd
> yby pierwsze próby wykonane zostały - jednak - z teleskopami na jednej konstruk
> cji.

W jaki sposób uzyskać "interferometrie" z kilku teleskopów które nie sa ze sobą połączone? Np. w VLTi o ile sie orientuje to obrazy z kilku teleskopów sa przekazywane(światłowodem?) w jedno miejsce gdzie obraz jest finalnie" obrabiany". Tak samo mogłoby być w kosmosie jakby teleskopy umieszczone były na jednym stelarzu, kratownicy. Ale jak będa sobodnie orbitować, to wtedy radiowo?

Smutne jest jednak to, ze w tej chwili żadnych tego typu konstrukcji w ogó
> le się nie projektuje. Najbliższa przyszłość to jedynie obserwacje JWST wykonyw
> ane z użyciem koronografu, blokującego światło gwiazdy - rozwiązanie dość prost
> e.
Całe szczęście ,że powstaja wielkie naziemne teleskopy. To nie to samo no ale co zrobić. Szkoda ,że Amerykanie nie poszli za ciosem i nie zbudowali dodatkowo kilku keplerów(oczywiście na jednej kratownicy czy swobodnie orbitujących działających jak interferometr optyczny). Budując kilka urządzeń w zasadzie takich samych można by obniżyc koszty ich wytworzenia.
Mam nadzieje ,że kiedys wpadna na taki pomysł z JWST. Mieć kilka działających razem teleskopów o średnicy lustra 6,5 metra! Ile można by wykryć układów planetarnych.

[pomruk]

19grzesiek77 napisał(a):

>
> W jaki sposób uzyskać "interferometrie" z kilku teleskopów które nie sa ze sobą
> połączone? Np. w VLTi o ile sie orientuje to obrazy z kilku teleskopów sa prz
> ekazywane(światłowodem?) w jedno miejsce gdzie obraz jest finalnie" obrabiany".
> Tak samo mogłoby być w kosmosie jakby teleskopy umieszczone były na jednym ste
> larzu, kratownicy. Ale jak będa sobodnie orbitować, to wtedy radiowo?
>
Nie, po prostu zarówno w interferometrze orbitalnym jak zresztą i w VLTI wiązki światła z kilku teleskopów kierowane są w jedno miejsce, którym powstaje obraz interferencyjny. Niektóre z koncepcji konstelacji wspólnie lecących teleskopów przewidują jednostkę centralną bez teleskopu, do której będą kierowane wiązki, inne - kierowanie wszystkich wiązek do jednego z zawierających teleskop obiektu.

> Szkoda ,że Amerykanie nie poszli za ciosem i nie zbudowali dodatkowo kilku >keplerów(oczywiście na jednej kratownicy czy swobodnie orbitujących działających jak >interferometr optyczny). Budując kilka urządzeń w zasadzie takich samych można by obniżyc >koszty ich wytworzenia.

Kepler był budowany jako teleskop fotometryczny - do pomiaru jasności gwiazd, wcale nie zależało przy jego projektowaniu na dużej zdolności rozdzielczej - wystarczyło by oddzielał jedną gwiazdę od drugiej. To o czym mówisz, byłoby zupełnie innym, ambitniejszym projektem...