پرتاب 30 اوت؛ یک رصدخانه 4 میلیارد دلاری به فضا میرود
تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن قرار است در ساعت 07:26 صبح بهوقت شرقی (EDT) روز 30 اوت با موشک اسپیسایکس به فضا پرتاب شود. این پروژه تقریباً 4 میلیارد دلار هزینه داشته و بهعنوان یکی از رصدخانههای بزرگ آینده شناخته میشود که شیوهٔ نقشهبرداری کیهان را تغییر میدهد.
سوخت، مسیر و مقصد: چرا هیدرازین هنوز ضروری است
رومن با هیدرازین سوختگیری شده است؛ سوختی با کارایی بالا که در عین حال سمی و نسبتاً ناپایدار است و ناسا در جستجوی گزینههای ایمنتر است. به دلیل نیاز به اصلاح مسیر پس از پرتاب و انتقال به نقطهٔ لاگرانژ 2 (L2) — تقریباً یک میلیون مایل، معادل حدود 1.5 میلیون کیلومتر — رومن به میزان قابلتوجهی سوخت نیاز دارد. نقطهٔ L2 مکانی در نسبت زمین و خورشید است که در آن فضاپیما میتواند نسبتاً پایدار در مدار ثابتی قرار گیرد؛ توضیحات تکمیلی دربارهٔ مفهوم لاگرانژ در متن ویکیپدیا موجود است.
تیم مأموریت میگوید پس از تثبیت مدار در اطراف L2، حدود روز 100 پس از پرتاب، رومن بهاندازهای سوخت دارد که عملیاتهای حفظ مدار و تخلیهٔ تکانه را برای حداقل پنج سال انجام دهد.
کپسولهسازی و جدول زمانی کوتاه مأموریت
مرحلهٔ بعدی نصب رصدخانه در داخل فِیرینگ موشک (کپسولهسازی) است که ظرف حدود سه هفته انجام میشود و سپس رومن با فالکون هِوی به فضا فرستاده خواهد شد. مدیر پروژه اعلام کرده که تیم برای این مرحله آمادگی کامل دارد.
- هماکنون: آمادهسازی نهایی و کپسولهسازی
- 30 اوت: پرتاب با فالکون هِوی
- تا ~روز 100 پس از پرتاب: انتقال و تثبیت در مدار اطراف L2
- پس از تثبیت: مرحلهٔ راهاندازی و آزمونهای علمی؛ سپس عملیات علمی رسمی حداقل 5 سال
تمایز رومن نسبت به هابل و جیمز وب
رومن در وضوح و حساسیت تا حدودی مشابه هابل است، اما توانایی پوشش آسمان با سرعت و میدان دید بسیار گستردهتر را دارد. جولی مکانری، دانشمند ارشد پروژه، میگوید کاری که رومن در یک ماه برای پوشش راه شیری انجام میدهد، تکمیل آن با هابل ممکن است صد سال طول بکشد.
حجم تولید دادهٔ رومن نیز چشمگیر است: بیش از 500 ترابایت داده در سال، در حالی که هابل طی حدود 35 سال خدمات مجموعاً نزدیک به 400 ترابایت تولید کرده است. در برابر جیمز وب، رومن حسگرهای فروسرخ نزدیک دارد اما مزیت اصلیاش میدان دید بسیار وسیعتر است؛ تصاویر رومن برای نقشهبرداری بزرگ غالباً حدود 50 برابر عریضتر از فریمهای معمول جیمز وب خواهند بود. بهعنوان مقیاس تصویری، نمایش کامل یک تصویر بزرگ رومن به بیش از 500,000 تلویزیون 4K نیاز دارد.
ابزارها: میدان-عریض و کروناگراف
ابزار میدان-عریض (WFI) رومن برای اسکن سریع و عمیق نواحی گستردهٔ آسمان طراحی شده و در نقشهبرداری اصلی احتمالاً حدود دو میلیارد کهکشان را ثبت خواهد کرد. همزمان کروناگراف امکان تضعیف نور ستارگان را فراهم میکند تا بتوان سیارات کمنور اطراف آنها را بهصورت مستقیم تصویربرداری کرد؛ این ترکیب ابزارها رومن را به ابزاری قدرتمند برای مطالعهٔ کهکشانها و سیارات فراخورشیدی تبدیل میکند.
نمونهسازی پدیدههای نادر
جیمز وب برای نفوذ عمیق به جهان دور طراحی شده و به کشف پدیدههای دوردست کمک کرده است. اما برای یافتن نمونههای زیاد از پدیدههای نادر در کیهان نزدیکتر، نیاز به میدان دید گستردهتری است که رومن فراهم میکند. پژوهشگران انتظار دارند رومن صدها تا هزاران نمونه از پدیدههایی که تاکنون تنها موارد محدودی از آنها دیده شده را شناسایی کند و این نمونهها میتوانند پایهٔ تحلیلهای آماری مستحکم و فهم بهتر مکانیسمهای بنیادی باشند.
حجم داده و زیرساختهای پردازشی
شروع ارسال دادهها از رومن به معنی وارد شدن حجم قابلتوجهی اطلاعات به مراکز پردازش و آرشیو خواهد بود. این مراکز به شبکه، ظرفیت ذخیرهسازی و توان محاسباتی بالا نیاز دارند تا دادهها بهسرعت دانلود، پردازش و در دسترس پژوهشگران جهان قرار گیرد. اطلاعات رسمی مأموریت در صفحهٔ ناسا دربارهٔ رومن در دسترس است: NASA: Nancy Grace Roman Space Telescope.
چه انتظاری باید داشت
در ماههای پس از پرتاب، مراحل کلیدی شامل باز کردن درپوش دهانه، دریافت اولین دادهها و آغاز پردازش علمی خواهد بود. نتایج اولیه چشمانداز پروژه را روشن میکند و در ادامه دادههای گستردهٔ رومن ابزارهای جدیدی برای بررسی ساختار کیهان و جستوجوی سیارات فراخورشیدی فراهم میآورد.
نگاهی فراتر
رومن نمایی پهنتر از فضا ارائه میدهد؛ ترکیب نتایج آن با دادههای هابل و جیمز وب میتواند تصویری چندوجهی از تاریخ و ساختار کیهان به دست دهد. موج دادهها و پرسشهایی که از رومن پدیدار میشود، احتمالاً مسیر پژوهشهای اخترشناسی را در دهههای آینده شکل خواهد داد.
