यदि आप एक खगोलशास्त्री हैं और आप पृथ्वी के धुंधले वातावरण से बचना चाहते हैं, तो आपको एक अंतरिक्ष दूरबीन की आवश्यकता है ... सही? जरूरी नहीं है, कभी-कभी आप सभी की जरूरत है एक गुब्बारा है, और कुछ स्पष्ट आर्कटिक आसमान है। शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने स्वीडन की यात्रा की और सितारों और ग्रहों के जन्म का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए BLAST दूरबीन को ले जाने के लिए एक 33-मंजिला लंबा गुब्बारा तैनात किया। गैलेन मार्सडेन टीम के एक सदस्य हैं, और कनाडा के वैंकूवर में ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय में शोधकर्ता हैं।
साक्षात्कार सुनें: आर्कटिक में एक ब्लास्ट (4.5 एमबी)
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फ्रेजर कैन: अंत में मेरे होम टाउन के किसी व्यक्ति से बात करने का मौका मिला। वहाँ मौसम कैसा है?
गेलन मार्सडेन: ओह, यह आज बहुत अच्छा है, अच्छा और सनी है।
फ्रेजर: और यह उत्तरी स्वीडन की तुलना कैसे करता है?
मार्सडेन: ठीक है, यह अंधेरा हो जाता है, जो बहुत अच्छा है।
फ्रेजर: सही, सही, 24 घंटे धूप। क्या आप मुझे मिशन पर कुछ पृष्ठभूमि दे सकते हैं जो आप अभी उत्तर से वापस आए हैं?
मार्सडेन: तो, यह एक बैलून टेलिस्कोप है, और 2 मीटर का दर्पण है। BLAST का मतलब है बैलून पैदा करने वाला बड़ा एपर्चर सबमिलिमीटर टेलिस्कोप। हम एक गुब्बारे में 40 किलोमीटर की ऊँचाई तक उड़ते हैं। 2 मीटर का दर्पण, जो एक गुब्बारे के लिए काफी बड़ा है - यह जमीन-आधारित दूरबीनों की तुलना में कुछ भी नहीं है - लेकिन यह गुब्बारे के लिए बड़ा है और वर्तमान उपग्रह दूरबीनों की तुलना में। हम सबमिलिमिटर में माप रहे हैं, जो एक नया फ्रंटियर है। कुछ ऐसे ग्राउंड-बेस्ड टेलीस्कोप हैं, जो सबमिलीमीटर में मापते हैं, लेकिन हम इसे अंतरिक्ष के निकट से करने वाले पहले व्यक्ति हैं, न कि काफी जगह। सबमिलिमीटर का लाभ यह है कि आप देख रहे हैं - एक्सट्रागैलेक्टिक विज्ञान लक्ष्य के मामले में - बहुत बड़े सितारों से प्रकाश की पुनरावृत्ति; उनकी आकाशगंगाओं के रूप में चमकीले भारी तारे सबसे पहले तारे के निर्माण के साथ चमकते हैं। स्टार के गठन के साथ, आपके पास धूल है, और धूल सितारों से प्रकाश को अवशोषित करती है और इसे सबमिलिमीटर में फिर से विकीर्ण करती है। तो हम क्या देख रहे हैं
फ्रेजर: एक गुब्बारा एक वेधशाला होने के लिए एक मंच के रूप में कैसे खड़ा होता है?
मार्सडेन: राइट, यह एक उपग्रह का एक त्वरित, सस्ता, गंदा विकल्प है। हम वास्तव में यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के हर्शल नामक पिग्गीबैकिंग पर हैं, जिसमें SPIRE नामक बोर्ड पर एक प्रयोग किया गया है। हम एक ही डिटेक्टर और एक समान दर्पण का उपयोग कर रहे हैं, और वे उड़ जाएंगे, मुझे 2007 में विश्वास है; हालाँकि, यह शायद 2008 होगा। वे हमसे बेहतर काम करेंगे। वे अंतरिक्ष में हैं, वहां कोई वायुमंडल नहीं है, उनके पास समय देखने का बहुत समय है, लेकिन दूसरी ओर, यह 100 गुना अधिक है और 10-15 साल लगते हैं। जबकि, हमने इसे लगभग 5 वर्षों में एक साथ रखा है। यह पढ़ने का फायदा है; यह बहुत जल्दी है और यह बहुत सस्ता है।
फ्रेजर: आपको क्या लगता है कि गुब्बारा आधारित वेधशाला से क्या किया जा सकता है?
मार्सडेन: बैलूनिंग कोई नई बात नहीं है। यह शायद 30-40 साल से चल रहा है। सबसे प्रसिद्ध लोगों में से एक बुमेरांग टेलिस्कोप है, जिसने अंटार्कटिका से उड़ान भरी थी, मेरा मानना है कि 1998-2000। और वह CMB, कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड अध्ययन करता है। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड को देखते हुए गुब्बारा जनित दूरबीनों की एक पूरी श्रृंखला है। और फिर यह गुब्बारों का उपयोग करने के लिए वायुमंडलीय विज्ञान में बहुत आम है।
फ्रेजर: आपने स्वीडन से कुछ हफ़्ते पहले गुब्बारा लॉन्च किया था। यह कहां गया, और इसका क्या हुआ?
मार्सडेन: राइट, इसलिए हमने इसे शनिवार सुबह लॉन्च किया। पहले यह ऊपर जाता है, 38 किमी की ऊंचाई तक पहुंचने में लगभग 3 घंटे लगते हैं, वास्तव में हम पहले की तुलना में थोड़ा अधिक थे, मुझे लगता है कि हम सिर्फ 39 किमी के करीब थे। हवाएँ काफी अनुमानित हैं, ये उच्च ऊंचाई वाली हवाएँ हैं। यही कारण है कि हम इसे स्वीडन से या अंटार्कटिका से करते हैं। गर्मियों के दौरान, हवाएं एक सर्कल में जाती हैं। ऐसा नहीं है कि हम जानते हैं कि वास्तव में यह क्या करने जा रहा है, लेकिन आप जानते हैं कि गर्मियों के दौरान यह पश्चिम में जाने वाला है। और यह पश्चिम चला गया। यह उम्मीद की तुलना में जल्दी जा रहा है समाप्त हो गया। पवन मॉडल लगभग 20 समुद्री मील दिखा रहे थे और हम कुछ समय में 40 समुद्री मील की तरह तेजी से जा रहे थे। यह हमें धीमा कर रहा है। हम उत्तर पश्चिमी क्षेत्रों में पहुंचने के लिए 5 दिन लेने की उम्मीद कर रहे थे, और यह वास्तव में 4 दिन समाप्त हो गया। और एक और समस्या यह है कि हम उत्तर की ओर बढ़ गए जिससे समस्याएँ पैदा हुईं क्योंकि हम अलास्का के पार सारे रास्ते उड़ना चाहते थे, लेकिन हम बहुत दूर उत्तर की ओर समाप्त हो गए, और हमें इसके बजाय विक्टोरिया द्वीप की ओर कटना पड़ा, जिसने 18 घंटे और काट दिए।
फ्रेजर: तो गुब्बारा ध्रुव के आसपास आया और फिर उत्तरी कनाडा में बह गया। आपने इसे कैसे पुनः प्राप्त किया?
मार्सडेन: पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय से टीम के दो सदस्य, मार्क डेविन और जेफ क्लेन, पहले दिन के बाद स्वीडन से चले गए। जब गुब्बारा लॉन्च होता है, तो हमें साइट टेलीमेट्री की लाइन मिलती है। हम एक डिश के माध्यम से सभी डेटा प्राप्त करते हैं। पहले 18 घंटों तक, हम सभी डेटा प्राप्त कर रहे हैं। हम सभी इसे ध्यान से देख रहे हैं, और यह वास्तव में महत्वपूर्ण है कि हमें बाकी की उड़ान को सुचारू रूप से चलाने के लिए सब कुछ ठीक से मिल जाए। आखिरकार यह पहाड़ों के ऊपर से गुजरता है, और हम उस उच्च डेटा दर को और अधिक नहीं पाते हैं, और हम बहुत कम प्राप्त करते हैं - जैसे कि 1000 या तो - डेटा दर के कारक द्वारा। इसलिए, बाकी उड़ान के लिए, हमारे पास बस डेटा आने का एक ट्रिक था, लेकिन जैसे ही दृष्टि डेटा की रेखा समाप्त हो गई, मार्क और जेफ ने स्वीडन छोड़ दिया, वापस फिलाडेल्फिया के लिए उड़ान भरी, और फिर जल्दी से नॉर्थवेस्ट टेरिटरी के लिए रवाना हो गए। और जब गुब्बारा नीचे आया तो वे पास थे। यह काफी मुश्किल काम लगता है क्योंकि यह काफी दूरस्थ था, और उन्हें हेलीकॉप्टर से उड़ना था। उन्हें यह सब प्राप्त करने के लिए काफी छोटे टुकड़ों में कटौती करनी पड़ी।
फ्रेजर: अब, अगर मैं सही ढंग से समझता हूं, तो सबमिलिमीटर रेडियो स्पेक्ट्रम के उच्च छोर पर है, और यह ठंडी वस्तुओं को देखने के लिए वास्तव में अच्छा है। तो, आप वास्तव में क्या देख रहे थे?
मार्सडेन: शुरुआत से, विज्ञान प्रस्ताव ने कहा कि हमारे पास दो मामले थे: एक्सट्रैगैलेक्टिक और गैलेक्टिक भी। एक्सट्रैगैलेक्टिक वह था जो मैं पहले बात कर रहा था, बहुत युवा आकाशगंगाओं में इस उच्च स्टार का गठन, और 3 तक की रेडशिफ्ट्स, और संभवतः 5. यही एक्सट्रैगैलेक्टिक मामला था। वहाँ भी गेलेक्टिक मामला है, जहाँ हम अपनी खुद की आकाशगंगा में ग्रह निर्माण और धूल को देख रहे हैं, जो इस बिंदु पर है, बहुत अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है। और वास्तव में यह पता चला कि टेलिस्कोप की संवेदनशीलता कम होने की वजह से हमने उम्मीद की थी, हमने फैसला किया कि यह हमारे समय का सबसे अच्छा उपयोग नहीं है ताकि हम अपना बहुत सारा समय एक्सट्रैग्रैलेक्टिक स्रोतों को देख सकें। हमने वास्तव में अपना अधिकांश समय गैलेक्टिक स्रोतों को देखने में बिताया है क्योंकि वे करीब, बड़े, उज्जवल, देखने में आसान चीजें हैं। गैलेक्टिक मामले में, मैं वास्तव में खुद को विज्ञान के बारे में पूरी तरह से नहीं जानता, क्योंकि मैं अपना समय एक्सट्राऑगलैक्टिक का अध्ययन करने में बिता रहा हूं। लेकिन हम अपनी आकाशगंगा में ठंडे धूल के बादलों को देख रहे हैं। उनमें से कुछ सितारे और ग्रह होंगे, जो इस बिंदु पर अच्छी तरह से ज्ञात नहीं हैं। इन सभी चीजों के कई तरंगदैर्ध्य अवलोकन हैं, और हम इसके सबमिलीमीटर भाग को जोड़ने की कोशिश कर रहे हैं, ताकि आप इन स्रोतों को रेडियो में देख सकें, हालांकि, मुझे संदेह है कि आप उन्हें रेडियो में बहुत उज्ज्वल रूप से नहीं देखते हैं, लेकिन निश्चित रूप से ऑप्टिकल। आप इन धूल भरे नीहारिकाओं के हबल से इन सुंदर चित्रों को देखते हैं, और हम सिर्फ उस वक्र के लिए सबमिलीमीटर उपस्थिति जोड़ रहे हैं, यह देखने के लिए कि क्या हम वास्तव में वहां चल रहे हैं।
फ्रेजर: क्या आपके पास किसी और मिशन की योजना है, या टिप्पणियों का पालन करें?
मार्सडेन: हाँ, निश्चित रूप से। हम उन चीजों से सीखने की उम्मीद कर रहे हैं जो यहां गलत हुईं। हमें उड़ान में कुछ समस्याएं थीं, निश्चित रूप से हमें बहुत विज्ञान मिला, और हम इसके बारे में बहुत उत्साहित हैं। इसमें से बहुत सारी अच्छी चीजें निकल कर आएंगी, लेकिन हम अभी भी अतिरंजित सामान के बाद जाना चाहते हैं। हम अगले साल बिताने जा रहे हैं या इसलिए सब कुछ वापस एक साथ कर रहे हैं और फिर उन चीजों पर एक हैंडल पाने की कोशिश करें जो उड़ान में गलत हो गए थे। हम अंटार्कटिका से 18 महीनों में एक और उड़ान भरने की उम्मीद कर रहे हैं।
