Luchtschipobservatoria kunnen het beste uitzicht geven

Pin
Send
Share
Send

Als het op astronomie aankomt, regeren grote telescopen. Een mogelijke strategie is het installeren van krachtige observatoria-instrumenten op luchtschepen op grote hoogte, die boven de meeste verduisterende atmosfeer kunnen zweven. Het uitzicht vanuit de hoge atmosfeer is bijna net zo goed als feitelijk in een baan om de aarde te zijn, en het kan worden verkregen voor een fractie van de prijs van het in een baan om de aarde vliegen.

Een recent rapport geschreven door Robert A. Fesen van de afdeling Fysica en Astronomie van het Dartmouth College, stelt dat de tijd rijp is voor astronomen en financieringsinstanties om serieus na te denken over "lichter-dan-lucht" voertuigen voor toekomstige telescopen. Deze met helium gevulde zeppelins zouden grote hoogten kunnen bereiken en vervolgens door zonne-energie aangedreven propellers gebruiken om een ​​constante positie te behouden. Ze kunnen hun gegevens terugsturen naar de aarde voor analyse.

Tot nu toe is het meeste onderzoek naar blimps gedaan door de militaire en communicatiebedrijven. De voertuigen werden gezien als een goedkoper alternatief voor satellieten, die honderden miljoenen dollars kunnen kosten om te ontwikkelen en te lanceren. Bovendien zijn satellieten, eenmaal gelanceerd, buiten bereik om reparaties of upgrades uit te voeren. Een luchtballon zou terug naar de aarde kunnen worden gebracht, onderhouden en vervolgens weer op zijn plaats worden gebracht.

Fesen stelt voor dat een luchtschip op grote hoogte een fantastisch platform voor astronomie zou zijn:

… Op een hoogte van 85 kft zou een astronomische telescoop elke nacht vrijwel perfecte luchten boven je hoofd ervaren met een beeldkwaliteit die de diffractielimiet van het hoofd diafragma benadert. Een optische telescoop met een lichtgewicht spiegel van slechts 20 inch in diameter (klasse van 0,5 m) met voldoende richtstabiliteit en grote CCD-arrays zou breedveldbeelden kunnen opleveren met FWHM = 0,25 boogsec, waardoor het superieur is aan het beeldvormingssysteem op elk terrein telescoop. En het kon het nacht na nacht doen zolang het platform op deze hoogte bleef. Bovendien zou een dergelijke stratosferische telescoop ook betrouwbare wetenschappelijke ondersteuning kunnen bieden voor een groot aantal ruimtemissies, tegen een geschatte kostprijs van enkele procenten van een conventionele satelliet met een lage baan om de aarde (LEO).

Sommige van de uitdagingen die de militaire en telecommunicatie-industrie hebben geplaagd om luchtschepen van de grond te krijgen, zullen in feite geen groot probleem zijn voor de wetenschap. Telescoopdetectoren en CCD-arrays hebben niet veel stroom nodig. Het is geen kwestie van nationale veiligheid als de stroom van een luchtschip uitvalt en in een ander land landt.

De grootste uitdagingen voor de astronomie zijn het naar beneden halen van de instrumentgewichten, zodat een klein luchtschip ze op hoogte kan brengen, en het ontwikkelen van een volgsysteem dat astronomen de precisie kan bieden die ze nodig hebben. Gelukkig worden er al aan andere problemen gewerkt voor andere op de ruimte gebaseerde observatoria, zoals de James Webb Next Generation Space Telescope.

Fesen stelt voor dat het beste luchtschip een catamaran-ontwerp zou zijn, met twee zeppelins verbonden door een brug waar instrumenten zouden worden bevestigd. Hij zou vliegen op een hoogte van 21 km (70.000 voet), waar hij het grootste deel van de atmosfeer kon vermijden, en zou op de evenaar worden gepositioneerd, waar hij zowel de noordelijke als de zuidelijke hemisfeer kon observeren.

Pin
Send
Share
Send