Λέιζερ στο διάστημα
Το φιλόδοξο πείραμα της αποστολής GRACE-FO

Φανταστείτε να βρίσκεστε στην οροφή ενός κτιρίου και να πρέπει να πετύχετε με ένα λέιζερ ένα άλλο κτίριο, σε απόσταση 160 χιλιομέτρων: Είναι η ακρίβεια που απαιτείται για τους σκοπούς της αποστολής GRACE-FO (Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On) της NASA, η οποία πρόκειται να εκτοξευτεί σύντομα, με σκοπό την πραγματοποίηση για πρώτη φορά δοκιμής μιας πρωτοποριακής τεχνικής (laser ranging interferometry) μεταξύ δύο δορυφόρων.

Η αποστολή GRACE-FO προορίζεται να εκτοξευτεί στις 19 Μαΐου και συνεχίζει στα ίχνη της αποστολής GRACE, που είχε εκτοξευτεί το 2002 για αποστολή πέντε ετών και εν τέλει σταμάτησε τη λειτουργία του τον Οκτώβριο του 2017, έχοντας δώσει πολύτιμα δεδομένα για τον κύκλο του νερού στη Γη, καθώς και άλλους τομείς επιστημονικού ενδιαφέροντος. Το GRACE-FO αναμένεται να συνεχίσει στον ίδιο δρόμο, αυξάνοντας τις επιστημονικές γνώσεις για τις διαδικασίες των συστημάτων της Γης και την ακρίβεια της παρακολούθησης του περιβάλλοντος και των προγνώσεων καιρού.

Το GRACE αποκτούσε δεδομένα για την κίνηση των μαζών της Γης μετρώντας τις μικρές αλλαγές στην απόσταση μεταξύ δύο διαστημοπλοίων που πετούσαν το ένα πίσω από το άλλο γύρω από τη Γη. Όταν τα σκάφη αυτά έβρισκαν μια αλλαγή στην κατανομή της μάζας- όπως ένα βουνό ή ένας υπόγειος όγκος νερού- η βαρυτική έλξη της Γης σε αυτά άλλαζε τη μεταξύ τους απόσταση. Μετρώντας με ακρίβεια κάθε μήνα πώς άλλαζε η απόσταση μεταξύ των δύο σκαφών σε κάθε περιστροφή και στο πέρασμα του χρόνου, ήταν δυνατός ο εντοπισμός αλλαγών στην κατανομή μαζών της Γης με υψηλή ακρίβεια. Η μέτρηση αυτών των μεταβολών ήταν δυνατή επειδή το κάθε διαστημόπλοιο εξέπεμπε μικροκύματα προς το άλλο. Ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπιδρούσαν αυτά δημιουργούσε ένα ιντερφερόμετρο μικροκυμάτων στο διάστημα, με τα δύο σκάφη να αποτελούν ένα ενιαίο όργανο που μπορούσε να μετρά με ακρίβεια τη μεταξύ τους απόσταση.

Το GRACE-FO λειτουργεί σε γενικές γραμμές στις ίδιες αρχές, με το κάθε σκάφος να φέρει ένα όργανο μικροκυμάτων- αλλά στον εξοπλισμό περιλαμβάνεται και κάτι νέο, ένα δοκιμαστικό LRI (laser ranging interferometer) το οποίο διαχειρίζονται το JPL (Jet Propulsion Laboratory) της NASA στην Πασαντίνα της Καλιφόρνια και το ινστιτούτο βαρυτικής φυσικής Max Planck (Albert-Einstein Institut) στο Αννόβερο της Γερμανίας.

Πέρα από μικροκύματα, οι δύο δορυφόροι θα αλληλοστοχεύονται και με λέιζερ- και από τη στιγμή που τα μήκη κύματος σε μια ακτίνα λέιζερ είναι κατά πολύ μικρότερα αυτών των μικροκυμάτων, θεωρείται πως θα αυξηθεί κατά πολύ η ακρίβεια της μέτρησης απόστασης, καθώς το όργανο θα μπορεί να εντοπίζει αλλαγές στην απόσταση 10 φορές μικρότερες από αυτές που μπορεί να βρει το όργανο μικροκυμάτων- μεταβολές τάξης μεγέθους 100 φορές λεπτότερου από το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας.

Ο κάθε δορυφόρος θα είναι σε θέση να εντοπίζει το σήμα λέιζερ του άλλου, σε απόσταση 220 χιλιομέτρων, κάτι που αποτελεί δύσκολο «άθλο», οπότε και απαιτούνται επίπονες και ενδελεχείς ρυθμίσεις και διαδικασίες για να διασφαλιστεί η επιτυχία.

«Το LRI στο GRACE-FO είναι εν δυνάμει μια τεχνολογία που θα ανοίξει τον δρόμο για μελλοντικές αποστολές γύρω από τη Γη, ή ακόμα και για να κοιτάξουμε το σύμπαν» είπε ο Φρανκ Γουέμπ, επιστήμονας του προγράμματος στο JPL. «Αυτή η νέα, υψηλότερης ακρίβειας μέτρηση θα επέτρεπε πολύ πιο αποδοτικές αποστολές στο μέλλον με μικρότερη μάζα, ενέργεια και κόστος. Ανυπομονούμε να δούμε πώς θα τα πάει».

Πηγή: naftemporiki

Send to Facebook

Δρ. Γεώργιος Νικολάου

Η μελέτη του διαστήματος είναι το μέλλον, δήλωσε στο ΚΥΠΕ ο Κύπριος επιστήμονας, ο οποίος έριξε φως στα μυστικά του μεγαλύτερου πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, του Δία. Ο Δρ. Γεώργιος Νικολάου, ο οποίος ανέλυσε τα δεδομένα της αποστολής Νέοι Ορίζοντες (New Horizons) της ΝΑΣΑ,  είναι επιστημονικό μέλος του Κυπριακού Οργανισμού...

17/01/2019 11:13

«Ευρωπαϊκή Σίλικον Βάλεϊ»

Η κυβέρνηση της Δανίας σχεδιάσει να δημιουργήσει εννέα τεχνητά νησιά στη νότια ακτή της Κοπεγχάγης, προκειμένου να στεγάσει την «Ευρωπαϊκή Σίλικον Βάλεϊ». To σχέδιο φιλοδοξεί να καταστήσει  την...

10/01/2019 16:12

«Εμπρός New Horizons!»

Το εξερευνητικό σκάφος New Horizons της NASA πέταξε σήμερα πάνω από το πιο μακρινό ουράνιο σώμα που έχει ποτέ μελετηθεί από τον άνθρωπο, ανακοίνωσε ο Άλαν Στερν, επιστημονικός διευθυντής της αποστολής. «Εμπρός...

01/01/2019 19:22

Σε απόσταση 27,1 εκατομμυρίων χιλιομέτρων

Tην πιο κοντινή φωτογραφία που έχει τραβηχτεί ποτέ με τον ήλιο δημοσίευσε η NASA. Το δύσκολο εγχείρημα έφερε εις πέρας το διαστημικό σκάφος Parker Solar Probe, το οποίο βρέθηκε στην πιο δυνατή κοντινή απόσταση από τον ήλιο, ώστε να μπορέσει να τον φωτογραφίσει. Η απόσταση αυτή ήταν 27,1 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από την επιφάνεια του...

16/12/2018 16:46

Αναξιόπιστο...

Η συσκευή που είχε λανσαριστεί με πολλούς τρόπους από την Apple αποδείχθηκε αναξιόπιστη και δυνητικά επικίνδυνη για όσους πάσχουν από καρδιακή αρρυθμία. Εδώ και πολλούς μήνες η Apple προετοιμάζει τους πελάτες της για το Apple Watch, ανακοινώνοντας με κάθε επισημότητα ότι η συσκευή θα μπορεί να μετρά τους χτύπους της καρδιάς...

15/12/2018 14:01

Τα ρομπότ πληθαίνουν

Η συνεχιζόμενη τάση προς αυτοματοποίηση, καθώς και οι διαρκείς καινοτόμες τεχνικές βελτιώσεις, έχουν επιταχύνει τα τελευταία χρόνια τη χρήση βιομηχανικών ρομπότ παγκοσμίως. Το 2017, οι πωλήσεις ρομπότ αυξήθηκαν κατά 30% στις 381.335 μονάδες, νέο ρεκόρ για πέμπτη συνεχόμενη χρονιά. Μεταξύ...

08/12/2018 15:55

Νέα ήπειρος σε250 εκ χρόνια..

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι η επόμενη υπερήπειρος μορφή της Γης θα σχηματιστεί στα 200-250 εκατομμύρια χρόνια.     Το...

04/12/2018 19:44

Κυκλοφορούν 17/12

Η Apple και η Amazon, ανακοίνωσε αυτή την εβδομάδα την έλευση της υπηρεσίας Apple Music στα έξυπνα ηχεία Echo της δεύτερης, κάτι που θα πραγματοποιηθεί στις 17 Δεκεμβρίου. Όπως αναφέρει η Amazon, οι συνδρομητές της υπηρεσίας streaming μουσικής της Apple θα μπορούν να ζητούν από την Alexa να αναπαράγει τα αγαπημένα τους τραγούδια...

02/12/2018 18:32

Μετά τα χθεσινά με το Messenger

Προβλήματα στη λειτουργία του εμφανίζει η πλατφόρμα του Facebook. Αρκετοί είναι οι χρήστες του δημοφιλούς κοινωνικού δικτύου που ανέφεραν ότι από χθες η πλατφόρμα αντιμετωπίζει προβλήματα. Αν και οι περισσότεροι χρήστες μπορούν να συνδεθούν στους λογαριασμούς τους, η σελίδα δε φορτώνει κανονικά και δεν εμφανίζονται όλες οι...

20/11/2018 16:06

Μήπως η έξυπνη πόλη ξέρει πολλά για σένα;

Το 2013 η Google εγκατέστησε τον εξοπλισμό της στο Τορόντο για να οικοδομήσει εκεί τη δική της «έξυπνη πόλη» και το  2015 ίδρυσε μια θυγατρική εταιρεία στην πόλη του Καναδά με στόχο να αναλάβει τη διαχείριση της περιοχής. Πλέον όμως ο τεχνολογικός γίγαντας επιδιώκει να κυριαρχήσει και στον αστικό σχεδιασμό και  μοιάζει να θέλει...

19/11/2018 12:46

Τέρμα στα παράνομα κατεβάσματα

Τις επόμενες ώρες θα πέσει «μαύρο» στο διάσημο site παράνομου κατεβάσματος «The Pirate Bay», όπως και σε ακόμα 37 ιστοσελίδες.  

09/11/2018 07:10

Λειτουργεί σαν τον ανθρώπινο εγκέφαλο

Χρειάστηκαν δέκα χρόνια για το Πανεπιστήμιο του Manchester να σχεδιάσει, να κατασκεύασει και να ενεργοποιήσει τον υπερυπολογιστή SpiNNaker, εφοδιάζοντάς τον με ένα εκατομμύριο επεξεργαστές για να λειτουργεί όπως ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Η ενεργοποίηση του SpiNNaker (Spiking Neural Network Architecture) έγινε στις 2 Νοεμβρίου και...

08/11/2018 14:10

Back to Top