• Nekoreguojami

Nekoreguojami

2018. 05. 08

K. Zubovas. Kąsnelis Visatos CCCXXVII: formavimas(is)

Daug paprasčiau kosminius teleskopus ne statyti Žemėje, o leisti jiems patiems susirinkti orbitoje. Kone panašiai į galaktikų spiečius, vieno kurių formavimasis irgi aprašytas praeitą savaitę paskelbtame darbe. Taip pat naujienose skaitykite apie Marsą ir ten keliaujančią InSight misiją, apie sūkurius Saulėje ir helį egzoplanetos atmosferoje, bet dar šį tą įdomaus. 

***

Autonomiškai surenkamas teleskopas. Šiuo metu jau baigiamas ir 2020-aisiais pagaliau pakilti turėsiantis James Webb kosminis teleskopas turi 6,5 metro skersmens pagrindinį veidrodį, sudarytą iš 18 vienodų šešiakampių segmentų. Jau ir tokio veidrodžio pagaminimas sukėlė daug techninių iššūkių, o ateityje teleskopai planuojami dar didesni. Štai NASA savo dešimtmečio planuose turi egzoplanetų tyrimams skirtą teleskopą LUVOIR, kurio pagrindinio veidrodžio skersmuo turėtų siekti net 15 metrų. Kaip pagaminti ir, svarbiausia, į kosmosą iškelti tokį monstrą? Vienas būdas – į orbitą kelti dalimis, kurios vėliau autonomiškai susijungia į galutinį prietaisą. Tokios autonominių teleskopų technologijos idėjai NASA prieš mėnesį skyrė 125 tūkstančių dolerių paramą pirminei devynių mėnesių galimybių studijai atlikti. Idėjos autorių teigimu, ateityje dideli kosminiai teleskopai galėtų susidėti iš daugybės identiškų komponentų, kurių kiekvienas galėtų tarnauti ir kaip veidrodžio, ir kaip atraminių struktūrų, ir kaip apsauginių skydų dalis. Tai būtų maždaug metro skersmens šešiakampiai palydovai, kurių vienas paviršius būtų veidrodinis. Jie būtų gaminami masiškai, paleidžiami vienas po kito, tada naudodami Saulės bures nuskristų iki teleskopo surinkimo vietos ir susijungtų į didelę struktūrą. Taip būtų galima gaminti labai didelius teleskopus – jų skersmuo būtų praktiškai neribotas, nes kosmose lengviau išlaikyti dideles struktūras, kai nereikia atsižvelgti į Žemės gravitaciją. Kūrėjai jau kalba ne tik apie 15 metrų skersmens LUVOIR, bet ir apie 30 metrų skersmens kosminį teleskopą, dydžiu prilygstantį didžiausiems šiandieniniams antžeminiams regimųjų spindulių teleskopams. Be to, sugedus vienam komponentui, kitas galėtų jį pakeisti, arba iš Žemės būtų galima atsiųsti atsarginę dalį, kuri irgi autonomiškai pakeistų sugedusiąją.

***

Saulės medžiagos sūkuriai. Saulėje medžiaga juda dėl žvaigždės sukimosi, dėl konvekcijos (karštos medžiagos kilimo į viršų ir atvėsusios leidimosi žemyn) ir dėl turbulencijos. O dabar nustatyta, kad dideliais masteliais medžiaga dar ir sukasi sūkuriais ties pusiauju, kurie susilpnina konvekciją ir turbulenciją. Šie sūkuriai, vadinami Rossby bangomis, egzistuoja ir Žemės atmosferoje bei reguliuoja mūsų planetos klimatą, taip pat greičiausiai paaiškina Saturno šiaurės ašigalyje esančio šešiakampio kilmę. Jos atsiranda bet kokiame sferiniame besisukančiame dujų telkinyje dėl Koriolio jėgos, t.y. kyla dėl nevienodo sukimosi greičio skirtingose platumose. Ilgą laiką buvo spėjama, kad jos egzistuoja ir Saulėje, bet tik dabar pavyko šį judėjimą užfiksuoti vienareikšmiškai. Sukimasis šiuose sūkuriuose yra panašiai spartus, kaip ir dėl konvekcijos kylantis sukimasis vertikalia kryptimi, taigi Rossby bangos yra reikšminga Saulės dinamikos detalė. Aptiktos bangos yra keleto mastelių, bet jų visų dydžiai siekia dešimtis tūkstančių kilometrų, o apsisukimo periodai – mėnesius. Tai yra viena iš priežasčių, kodėl jų iki šiol nepavyko aptikti. Bangos gali paaiškinti ir anksčiau mįslingai atrodžiusią Saulės savybę, jog dideliuose erdviniuose masteliuose jos medžiagos judėjimas yra keistai lėtas – pasirodo, jis tiesiog tampa daug tvarkingesnis ir sunkiau užfiksuojamas. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Astronomy.

Visą dr. Kastyčio Zubovo tekstą skaitykite ČIA.