У спісе жаданняў астраномаў на наступныя дзесяць гадоў: два гіганцкія тэлескопы і касмічны тэлескоп для пошуку жыцця за межамі Зямлі і свету, прыдатнага для жыцця.
Амерыканскія астраномы ў чацвер заклікалі ЗША інвеставаць у новае пакаленне «звышвялікіх» тэлескопаў коштам мільярды даляраў. Гэтыя тэлескопы будуць большымі, чым любыя тэлескопы, якія зараз знаходзяцца на Зямлі або на касмічнай арбіце.
Гэтая інвестыцыя запатрабуе выратавання і аб'яднання намаганняў двух канкуруючых праектаў, а менавіта гіганцкага тэлескопа Магелан і 30-метровага тэлескопа. Пасля завяршэння адчувальнасць гэтых тэлескопаў з дыяметрам галоўнага кандэнсатара 25 і 30 метраў будзе прыкладна ў 100 разоў вышэй, чым у любога тэлескопа, які выкарыстоўваецца ў цяперашні час.
Яны дазволяць астраномам глыбока назіраць за ядром далёкіх галактык, дзе блукаюць вялізныя чорныя дзіркі і распыляюць энергію; даследаваць таямніцы цёмнай матэрыі і цёмнай энергіі; і вывучаць планеты вакол зорак, акрамя сонца. Магчыма, што больш важна, яны могуць падняць новыя пытанні аб прыродзе Сусвету.
Але астраномы на працягу многіх гадоў спрабавалі сабраць дастаткова сродкаў, каб ажыццявіць свае мары. У новай прапанове Нацыянальны навуковы фонд выдзеліць 1,6 мільярда долараў ЗША на завяршэнне гэтых двух праектаў, а затым дапаможа ў іх выкананні ў рамках новага праекта пад назвай "Вельмі вялікі тэлескоп ЗША".
У чацвер астраномы таксама заклікалі НАСА пачаць новую вялікую місію абсерваторыі і праграму развіцця тэхналогій, якая дазволіць распрацаваць серыю астрафізічных касмічных апаратаў у бліжэйшыя 20-30 гадоў. Першы - гэта аптычны тэлескоп, большы за касмічны тэлескоп "Хабл", які можа шукаць і вывучаць планеты зямнога тыпу ў бліжэйшым Сусвеце - магчыма, прыдатную для жыцця "экза-Зямлю". Астраномы кажуць, што толькі NASA можа зрабіць гэта, і адзначылі, што ён можа быць гатовы ў 2040 годзе і будзе каштаваць 11 мільярдаў долараў ЗША.
Гэтыя дзве рэкамендацыі з'яўляюцца найбуйнейшымі ў доўгачаканай 614-старонкавай справаздачы «Шляхі адкрыццяў у астраноміі і астрафізіцы ў 2020-я гады», апублікаванай Нацыянальнай акадэміяй навук, Інжынернай акадэміяй і Медыцынскай школай у чацвер.
За апошнія 70 гадоў кожныя 10 гадоў акадэмія арганізавала апытанне астраномічнай супольнасці, каб вызначыць прыярытэты для буйных прадметаў у наступным дзесяцігоддзі. Як мы ўсе ведаем, дзесяцігадовае расследаванне прыцягнула ўвагу Кангрэса, НАСА, Нацыянальнага навуковага фонду і Міністэрства энергетыкі.
У гэтым годзе праца Фіёны А. Харысан з Каліфарнійскага тэхналагічнага інстытута і Роберта С. Астраномія з Універсітэта Арызоны і Тэхаскага ўніверсітэта A&M - гэта раздзел астраноміі. У агульнай складанасці для апытання было прадстаўлена 860 дакументаў, якія апісваюць магчымыя тэлескопы, касмічныя місіі, якія павінны быць запушчаны, эксперыменты або назіранні, якія павінны быць праведзены, і разнастайнасць пытанняў, якімі павінна займацца астранамічная супольнасць.
Доктар Харысан сказаў у інтэрв'ю, што іх камітэт спрабаваў знайсці баланс паміж амбіцыямі і часам і грашыма, неабходнымі для гэтых праектаў. Напрыклад, было прапанавана некалькі ідэй аб касмічных караблях для даследавання планет. Некаторыя занадта вялікія, некаторыя занадта малыя; на пакаранне некаторых патрабуецца стагоддзе. Каманда не выбрала ніводнага з іх, а папрасіла супольнасць і NASA прыдумаць ідэю касмічнага тэлескопа дыяметрам 6 метраў. (Асноўнае люстэрка Hubbleos мае 2,4 метра ў дыяметры.)
«Гэта, па сутнасці, амбіцыйнае даследаванне», — дадала яна. «Толькі НАСА і толькі ЗША могуць гэта зрабіць. Мы верым, што можам гэта зрабіць».
Мэт Маунцін, старшыня Асацыяцыі ўніверсітэцкіх астранамічных даследаванняў (AURA), якая кіруе абсерваторыяй Нацыянальнага навуковага фонду, апісаў справаздачу за дзесяць гадоў як «вельмі смелую» ў электронным лісце. «І яны не ўхіляліся ад фармулявання бачання на працягу дзесяцігоддзяў, што на самой справе з'яўляецца тым, што яму трэба і трэба прыняць».
Дзесяцігадовае даследаванне мае поспех. Касмічны тэлескоп "Хабл" і касмічны тэлескоп Джэймса Уэба, якія былі запушчаны ў 1990 годзе і ўсё яшчэ знаходзяцца ў эксплуатацыі - прызначаныя для таго, каб убачыць пачатак часоў, і запланаваны на запуск у наступным месяцы - выйгралі ад высокага рэйтынгу ў папярэднім апытанні за дзесяць гадоў. .
Таму астраномія і астрафізіка з нецярпеннем чакаюць вынікаў кожнага новага даследавання. "Камітэт заўсёды быў вельмі канфідэнцыйным", - сказала Наталі Баталья, прафесар Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Санта-Крус, у электронным лісце напярэдадні справаздачы. Яна была на планеце Кеплер NASA. Адыгрывала вядучую ролю ў выкананні пошукавых задач. «Шчыра кажучы, я нічога не чуў. Не магу дачакацца».
У сваёй справаздачы ў чацвер каледж пералічыў тры агульныя навуковыя мэты на наступныя дзесяць гадоў: пошук прыдатных для жыцця планет і жыцця; вывучэнне чорных дзірак і нейтронных зорак, якія з'яўляюцца прычынамі самых бурных падзей у прыродзе; і развіццё галактык. Рост і эвалюцыя.
У дакладзе гаворыцца: «Наступныя некалькі дзесяцігоддзяў паставяць чалавецтва на шлях, каб вызначыць, ці мы самотныя». «Жыццё на Зямлі можа быць вынікам звычайнага працэсу, або гэта можа запатрабаваць серыі незвычайных умоў, каб мы былі адзінай істотай у галактыцы і нават у Сусвеце. Любы адказ глыбокі».
Ідэя праекта Very Large Telescope амбіцыйная, таму што яна ўключае ў сябе спалучэнне двух канкуруючых праектаў тэлескопаў, а менавіта 30-метровага тэлескопа, запланаванага на вяршыню Мауна-Кеа на Гаваях або Канарскіх астравах у Іспаніі, і гіганцкага тэлескопа Magellan, які працягваецца. У Чылі.
Абодва тэлескопы - гэта велізарнае міжнароднае супрацоўніцтва і прадукт мары па зборы сродкаў і найму партнёраў за апошнія дзесяць гадоў. Аб'ём гэтых двух тэлескопаў прыкладна ў тры разы перавышае аб'ём любога тэлескопа на Зямлі, а здольнасць ідэнтыфікаваць слабыя і далёкія зоркі ў Сусвеце ў 100 разоў перавышае яго памер. Працуючы разам, яны могуць вырашыць глыбокія пытанні Сусвету. Але ні адзін з праектаў не сабраў дастаткова сродкаў, больш за 2 мільярды долараў, неабходных для дасягнення пастаўленых мэтаў.
Калі гэтыя тэлескопы не могуць быць пабудаваны, Еўропа перадасць сваё лідэрства ў зямной астраноміі Еўропе, якая будуе 39-метровы тэлескоп у чылійскай пустыні Атакама - Еўрапейскі вельмі вялікі тэлескоп - які, як чакаецца, пачне працаваць у 2027 годзе. Некаторыя астраномы параўноўваюць скасаванне 1993 года амерыканскага праекта звышправоднага суперкалайдара, які даверыў будучыню фізікі элементарных часціц ЦЕРНу і Вялікаму адроннаму калайдэру ў Жэневе.
Калі Нацыянальны навуковы фонд інвесціруе ў завяршэнне гэтых двух тэлескопаў, ён атрымае вялікую колькасць часу для назірання, якое будзе адведзена амерыканскім астраномам.
Доктар Харысан сказаў: «Гэтыя два тэлескопы размешчаны ў процілеглых паўшар'ях і маюць зусім розныя канструкцыі. Яны вельмі падыходзяць для дадатковых даследаванняў Сусвету». «Немагчыма ўявіць, што Злучаныя Штаты не змогуць яго атрымаць».
Нас чакаюць вялікія выпрабаванні. Гіганцкая каманда Magellan паклала пачатак у Чылі, але прагрэс 30-метровага тэлескопа быў перашкоджаны пратэстамі і блакадамі з боку карэнных гавайцаў і іншых груп. Альтэрнатыўная пляцоўка была вызначана ў Ла-Пальме на Канарскіх астравах.
Улічваючы цяперашні акцэнт на інфраструктуры і пастаянна расце навуковы бюджэт, астраномы спадзяюцца, што зоркі адпавядаюць іх смеламу бачанню. Але яны былі занепакоеныя гісторыяй перарасходу. Найбольш прыкметным з'яўляецца касмічны тэлескоп Джэймса Уэба. Пасля многіх гадоў затрымкі тэлескоп нарэшце будзе запушчаны ў снежні з канчатковай цаной 10 мільярдаў долараў ЗША.
"Усё гэта агорнута JWST - увесь план будзе заснаваны на яго поспеху", - сказаў Майкл Тэрнер, касмолаг і дзесяцігадовы ветэран даследаванняў, які цяпер працуе ў Фондзе Каўлі ў Лос-Анджэлесе. "Скрыжаваныя пальцы."
Ніколі не прапусціце сонечныя зацьменні, метэорныя дажджы, запускі ракет або любыя іншыя астранамічныя і касмічныя падзеі за межамі гэтага свету.
Час публікацыі: 15 лістапада 2021 г
