Maapealse teleskoobi kasutamise eelised ja puudused

Posted on
Autor: Peter Berry
Loomise Kuupäev: 11 August 2021
Värskenduse Kuupäev: 5 Mai 2024
Anonim
Maapealse teleskoobi kasutamise eelised ja puudused - Teadus
Maapealse teleskoobi kasutamise eelised ja puudused - Teadus

Sisu

17. sajandi alguses suunas Galileo Galilei oma teleskoobi taevasse ja pani tähele taevakehasid, näiteks Jupiteri kuusid. Teleskoobid on jõudnud kaugele, alates nendest kõige varasematest teleskoopidest Euroopast. Need optilised instrumendid kujunesid lõpuks hiiglaslikeks teleskoopideks, mis istuvad mägede ja vulkaanide, näiteks Havai Mauna Kea tippudel asuvates observatooriumides. Astronoomid ja teadlased on oma loomingu isegi kosmosesse paigutanud, et täiendada nende maapealsete teleskoopide andmeid. Vaatamata maapealsete teleskoopide mugavusele on neil küll mõned puudused, mis kosmoseteleskoopidel puuduvad.


Madalam hind

Maapealsed teleskoobid maksavad umbes 10 kuni 20 korda vähem kui võrreldav kosmoseteleskoop. Kosmoseteleskoobi, näiteks Hubble'i teleskoobi, kulukus sisaldab materjalide, tööjõu ja kosmosesse laskmise kulusid. Maa peal olevad teleskoobid maksavad vähem, kuna neid ei ole vaja kosmosesse lasta ja maapealse teleskoobi loomisel kasutatud materjalid pole nii kallid. Kaks maapealset Gemini teleskoopi maksavad mõlemad umbes 100 miljonit dollarit. arvestades, et Hubble'i teleskoop maksis USA maksumaksjatele umbes kaks miljardit dollarit.

Hooldusprobleemid

Vaatamata töötluse kvaliteedile vajavad kõik teleskoobid mingisugust hooldust. Maa peal olevad insenerid saavad hõlpsalt maapinnal asuvate teleskoopide rikkeid säilitada ja parandada, samas kui kosmoseteleskoopide rikete korral tuleks kokku panna astronautide meeskond ja kulukas kosmoseülesanne. Iga kosmosemissioon toob endaga kaasa oma ohud, mida tõendavad Challengeri ja Columbia süstikute katastroofid.Maapealsete teleskoopide eluiga on pikem, kuna neid saab suhteliselt hõlpsalt parandada. NASA on Hubble'is teinud mitmeid teenistusmissioone, rääkimata arvukatest ohtlikest remondimissioonidest, mis hõlmasid Hubble'i probleemide käsitsi parandamiseks kosmoses hõljuvaid astronaute.


Nõuded saidile

Kuna maapealsed teleskoobid on keskkonnategurite suhtes tundlikud, tuleks need paigaldada konkreetsetesse kohtadesse. Teadlased ja insenerid peavad maapealse teleskoobi paigutamiseks sobiva asukoha leidmisel arvestama erinevate füüsikaliste teguritega. Vaatepilvede katte mõju välistamiseks asuvad vaatluskeskused tavaliselt kõrgematel kõrgustel - 18 kilomeetrit (11,2 miili) Maa kohal ekvaatori lähedal ja kõrgemal kui 8 kilomeetrit (5 miili) Arktikas. Ka teleskoop tuleks paigutada linnavalgustitest kaugele, et minimeerida teleskoobi valgustingimusi. Maapealse teleskoobi optimaalne töö nõuab madala temperatuuri ja rõhu tingimusi, kuid kosmoses olevad instrumendid ei vaja keskkonnasäästlikkust, kuna ruumis puuduvad suured valgustuse, temperatuuri ja rõhu kõikumised.

Pildikvaliteet

Sama atmosfäär, mis kaitseb elu Maal, segab ka teleskoobi pildikvaliteeti. Maa atmosfääri elemendid ja osakesed painutavad valgust, nii et observatooriumi teleskoopidest tuvastatud pildid tunduvad udused. Atmosfäär põhjustab tähtede nähtavat tõmbamise efekti, ehkki tähed tegelikult kosmoses ei vilgu. Isegi adaptiivse optika leiutamine - tehnika, mis vähendab atmosfäärihäiringute mõju pildikvaliteedile - ei saa kosmoseteleskoopide kujutise selgust taasesitada. Seevastu kosmoseteleskoope nagu Hubble atmosfäär ei takista ja need annavad selgemaid pilte.


Puudulikud andmed

Lisaks piltide hägustumisele neelab Maa atmosfäär ka olulist osa valguse või elektromagnetilise spektri osadest. Atmosfääri kaitsva mõju tõttu ei suuda maapealsed teleskoobid korjata elektromagnetilise spektri surmavaid, nähtamatuid osi, nagu ultraviolettkiirgus, röntgenikiirgus ja gammakiirgus. Need spektriosad aitavad astronoomidel saada paremaid pilte tähtedest ja muudest kosmosenähtustest. Oluliste andmete puudumise tõttu ei suutnud teadlased kuni kosmoseteleskoopide tulekuni ekstrapoleerida sellist teavet nagu universumi vanus, tähtede sünd, mustade aukude ja tumeaine olemasolu.