تعد التلسكوبات الفضائية ذات أهمية كبيرة للعلم ، فهي تتيح لك تلقي المعلومات التي لا يمكن الحصول عليها بوسائل أخرى. لكن تطورهم عملية معقدة وشاقة للغاية. إذا حدث خطأ ما ، فقد يكون كل العمل بلا جدوى. تنشأ مشاكل التلسكوبات المدارية باستمرار - من Hubble إلى James Webb.
في الحالة الأخيرة ، تأخر إطلاق النظام عدة مرات ، حيث لا يمكن لفريق التطوير إطلاق تلسكوب في المدار ، والذي يحتوي حتى على أقل دقة وأخطاء. على الأرجح ، سيظل Webb قيد التشغيل ، ولكن إنشائه يعد عملية صعبة للغاية. إن القيام بشيء أكثر طموحًا هو مهمة مستحيلة تقريبًا. ولكن هناك طريقة.
يقترح علماء من جامعة بن غوريون (إسرائيل) تغيير النهج في صناعة التلسكوبات المدارية. ربما لا تحتاج هذه الأنظمة إلى أن تكون متراصة واحدة (في حالة "James Webb" ، هذا هو بالضبط متراصة ، على الرغم من أنها مركبة). بدلاً من ذلك ، يمكنك إطلاق سرب من الأقمار الصناعية التي ستتلقى العديد من الصور. ستتم معالجتها باستخدام جهاز كمبيوتر قوي ، حيث يتم تجميع صور ضخمة عالية الجودة.
مثال على ذلك هو نظام من ثلاثة أقمار صناعية. اثنان يتحركان بشكل متزامن في مدار معين ، والتقاط الصور على فترات منتظمة. علاوة على ذلك ، يتم إرسال المعلومات الواردة إلى القمر الصناعي الثالث ، والذي يجمع بين كل هذا. اتضح أن اثنين من الأقمار الصناعية خلق صور للفتحة الاصطناعية ، والثالث يعالج كل شيء. نتيجة لذلك ، تكون الصور الناتجة متفوقة في الجودة (أو بالأحرى ، يمكنها تجاوز) الصور التي تم الحصول عليها بواسطة أنظمة متجانسة.
يجادل المطورين الإسرائيليين أن مثل هذا النظام لا يتطلب مرايا متطورة ، يمكنك أن تفعل مع العدسات البسيطة نسبيا. يمكن لنظام مكون من عدة أقمار صناعية إنشاء صور متساوية في الجودة مع الصور الفوتوغرافية التي لا يمكن الحصول عليها إلا من خلال تلسكوب مجهز بمرآة أكبر بكثير. علاوة على ذلك ، فإن فشل قمر صناعي واحد لا يمثل مشكلة قاتلة للمشروع.
يمكن استبدال قمر صناعي صغير. لكن إذا كانت هناك في الفضاء مشاكل مع عملاق مثل "James Webb" ، فعلى الأرجح ، لا يمكن لأحد حلها. بالإضافة إلى ذلك ، تكلفة إنشاء أنظمة متزامنة من عدد كبير من الأقمار الصناعية أقل بكثير من تكلفة إنشاء تلسكوب مداري متجانسة.
صحيح ، هناك مشكلة واحدة. الحقيقة هي أن التلسكوبات الفضائية يجب أن تقيس درجة غير عادية من الدقة. حركة الطرف الثالث في جزء صغير من ملليمتر يمكن أن ينفي نتائج العمل المستمر. إذا كان النظام يتكون من عدة أقمار صناعية ، فإن تحقيق الدقة أصعب إلى حد ما في حالة "المتراصة". ولكن لا يزال من الممكن.
في الفضاء ، يتم توجيه التلسكوبات بواسطة "منارات" ، وغالبًا ما تكون نجومًا ساطعة. تستخدم أشعة الليزر أيضًا في بعض الأحيان ، ولكن ليس في كثير من الأحيان ، هذا هو الاستثناء. هذه الأساليب لها مزايا وعيوب ، وهناك عدد غير قليل منها. يتأكد العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من إمكانية حل كل هذا من خلال إطلاق سواتل خاصة في نقاط معينة في الفضاء حول الأرض والتي ستكون بمثابة إشارات للأنظمة الأكبر حجمًا. سوف تصبح مؤشرات ليزر ، وتشكيل نظام الملاحة التي يمكن استخدامها لحل مجموعة واسعة من المهام.
ستكون الأقمار الصناعية قادرة على توفير الضوء الذي لن تتغير خصائصه كثيرًا بمرور الوقت. بالإضافة إلى ذلك ، سيقوم القمر الصناعي بإرسال خصائصه إلى النظام العام ، بما في ذلك الموقع في الفضاء ، بحيث بمساعدة هذه البيانات سيكون من الممكن تحقيق قياسات عالية الدقة لتلسكوب مداري مركب.
كل التقنيات في مهدها. لكن إذا اتضح أن النظرية صحيحة وأن كل شيء يعمل في الممارسة العملية (سيكون من الممكن اكتشاف ذلك فقط في غضون سنوات قليلة) ، سيتم إرسال أسراب كاملة من الأقمار الصناعية الصغيرة إلى الفضاء القريب من الأرض ، حيث سيلعبون دور مراقبي "العالم الخارجي". سيكون هذا طفرة في علم الفلك الحديث. بالطبع ، هناك الكثير من "IFS" ، لكنني آمل أن تكون الفكرة مجدية من الناحية العملية.