4. التلسكوب العاكس كان العيب الرئيسي للمنكسرات دائمًا هو التشوهات التي تحدث في العدسات. من الصعب الحصول على صب زجاجي كبير وموحد تمامًا وبدون فقاعة أو ثقب واحد. كل هذا لا يخاف من التلسكوبات العاكسة - القائمة على الأدوات

6. تلسكوب الغضروف المفصلي لنظام D. D. Maksutov في حوالي الأربعينيات من قرننا، تم تجديد ترسانة العلوم القديمة بنوع جديد آخر من التلسكوبات. اقترح أخصائي البصريات السوفييتي، العضو المقابل في أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية د. د. ماكسوتوف، استبدال عدسة شميدت، التي

أي المعدن هو الأثقل؟ في الحياة اليومية، يعتبر الرصاص معدنًا ثقيلًا. إنه أثقل من الزنك والقصدير والحديد والنحاس، ولكن لا يزال من المستحيل أن يطلق عليه أثقل المعدن. الزئبق، معدن سائل، أثقل من الرصاص؛ إذا قمت برمي قطعة من الرصاص في الزئبق، فلن تغرق فيه، ولكنها ستصمد

أي المعدن هو الأخف وزنا؟ يطلق الفنيون اسم "الضوء" على كل تلك المعادن التي تكون أخف من الحديد بمرتين أو أكثر. المعدن الخفيف الأكثر استخدامًا في التكنولوجيا هو الألومنيوم، وهو أخف بثلاث مرات من الحديد. ومعدن المغنيسيوم أخف وزنًا: فهو أخف بمقدار مرة ونصف من الألومنيوم. في

الفصل الأول. هذا لا يكفي بالنسبة لك، بالنسبة لي فقط. من بين الأسباب العديدة التي دفعتني إلى اختيار الفيزياء كمهنة لي، كانت الرغبة في القيام بشيء طويل الأمد، وحتى أبدي. اعتقدت أنه إذا كان علي أن أستثمر الكثير من الوقت والطاقة والحماس في شيء ما، إذن

التلسكوب 122. من مخترع التلسكوب؟ لا أحد يعرف على وجه اليقين. ربما كانت التلسكوبات البدائية الأولى موجودة بالفعل في نهاية القرن السادس عشر، وربما حتى قبل ذلك. على الرغم من أن جودته منخفضة للغاية، فإن أول ذكر للتلسكوب ("أنابيب للرؤية البعيدة") ورد في طلب براءة اختراع بتاريخ 25 سبتمبر

122. من اخترع التلسكوب؟ لا أحد يعرف على وجه اليقين. ربما كانت التلسكوبات البدائية الأولى موجودة بالفعل في نهاية القرن السادس عشر، وربما حتى قبل ذلك. على الرغم من جودته المنخفضة جدًا، فإن أول ذكر للتلسكوب ("أنابيب للرؤية البعيدة") ورد في طلب براءة اختراع بتاريخ 25 سبتمبر 1608.

123. كيف يعمل التلسكوب؟ يقوم التلسكوب حرفيًا بتركيز ضوء النجوم. تقوم عدسة العين بنفس الشيء، لكن التلسكوب يجمع المزيد من الضوء، وبالتالي تكون الصورة أكثر سطوعًا/أكثر تفصيلاً. استخدمت التلسكوبات المبكرة عدسات مقعرة لتركيز ضوء النجوم. ضوء

128. متى سيتم استبدال تلسكوب هابل الفضائي؟ وسمي تلسكوب هابل الفضائي، الذي يقع في مدار أرضي منخفض، على اسم عالم الكونيات الأمريكي إدوين هابل. تم إطلاقه في أبريل 1990. لماذا الفضاء؟ 1. السماء سوداء 24 ساعة 7 أيام في الأسبوع. 2. لا

130. كيف يعمل "التلسكوب" النيوترينو؟ النيوترينوات: جسيمات دون ذرية تنتج في التفاعلات النووية التي تولد ضوء الشمس. امنحها إعجابًا: 100 مليون مليون من هذه الجسيمات تمر عبرها كل ثانية. السمة المحددة للنيوترينوات: غير اجتماعية

80 تلسكوب مصنوع من النظارات سنحتاج في التجربة إلى: نظارة لبعيد النظر، ونظارة لقصر النظر. السماء المرصعة بالنجوم جميلة! وفي الوقت نفسه، يرى معظم سكان المدينة النجوم نادرًا جدًا، وربما لهذا السبب لا يعرفونها. هناك شيء اسمه "التلوث الضوئي"

تلسكوب جيمس ويب هو مرصد مداري يعمل بالأشعة تحت الحمراء وينبغي أن يحل محل تلسكوب هابل الفضائي الشهير.

هذه آلية معقدة للغاية. العمل عليه مستمر منذ حوالي 20 عامًا! سيكون لجيمس ويب مرآة مركبة يبلغ قطرها 6.5 متر وتكلف حوالي 6.8 مليار دولار. وللمقارنة، يبلغ قطر مرآة هابل "فقط" 2.4 متر.

دعونا نرى؟

1. ينبغي وضع تلسكوب جيمس ويب في مدار هالة عند نقطة لاغرانج L2 لنظام الشمس والأرض. والجو بارد في الفضاء. تظهر هنا الاختبارات التي أجريت في 30 مارس 2012، لفحص القدرة على تحمل درجات الحرارة الباردة في الفضاء. (تصوير كريس غان | ناسا):

3. قارن مع هابل. مرآة هابل (يسار) وويب (يمين) بنفس المقياس:

4. نموذج كامل الحجم لتلسكوب جيمس ويب الفضائي في أوستن، تكساس، 8 مارس 2013. (تصوير كريس غان):

5. مشروع التلسكوب عبارة عن تعاون دولي بين 17 دولة، بقيادة وكالة ناسا، مع مساهمات كبيرة من وكالتي الفضاء الأوروبية والكندية. (تصوير كريس غان):

6. في البداية، كان من المقرر أن يتم الإطلاق في عام 2007، ولكن تم تأجيله لاحقًا إلى عامي 2014 و2015. ومع ذلك، تم تثبيت الجزء الأول من المرآة على التلسكوب فقط في نهاية عام 2015، ولم يتم تجميع المرآة المركبة الرئيسية بالكامل حتى فبراير 2016. (تصوير كريس غان):

7. ترتبط حساسية التلسكوب ودقة وضوحه ارتباطًا مباشرًا بحجم منطقة المرآة التي يجمع الضوء من الأجسام. وقد قرر العلماء والمهندسون أن الحد الأدنى لقطر المرآة الأساسية يجب أن يكون 6.5 متر لقياس الضوء من أبعد المجرات.

إن مجرد صنع مرآة مشابهة لتلك الموجودة في تلسكوب هابل، ولكن أكبر، أمر غير مقبول، لأن كتلتها ستكون كبيرة جدًا بحيث لا يمكن إطلاق التلسكوب إلى الفضاء. احتاج فريق العلماء والمهندسين إلى إيجاد حل بحيث تكون كتلة المرآة الجديدة 1/10 من كتلة مرآة تلسكوب هابل لكل وحدة مساحة. (تصوير كريس غان):

8. ليس هنا فقط كل شيء يصبح أكثر تكلفة من التقدير الأولي. وهكذا تجاوزت تكلفة تلسكوب جيمس ويب التقديرات الأصلية بما لا يقل عن 4 مرات. وكان من المقرر أن تبلغ تكلفة التلسكوب 1.6 مليار دولار، وسيتم إطلاقه في عام 2011، ولكن وفقًا للتقديرات الجديدة، قد تصل التكلفة إلى 6.8 مليار دولار، على ألا يتم الإطلاق قبل عام 2018. (تصوير كريس غان):

9. هذا مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة. وسوف يقوم بتحليل مجموعة من المصادر، والتي ستوفر معلومات حول كل من الخصائص الفيزيائية للأشياء قيد الدراسة (على سبيل المثال، درجة الحرارة والكتلة) وتركيبها الكيميائي. (تصوير كريس غان):

وسيتيح التلسكوب اكتشاف الكواكب الخارجية الباردة نسبيًا مع درجة حرارة سطحية تصل إلى 300 كلفن (وهو ما يعادل تقريبًا درجة حرارة سطح الأرض)، وتقع على مسافة أبعد من 12 وحدة فلكية. أي عن نجومهم، ويبعدون عن الأرض مسافة تصل إلى 15 سنة ضوئية. وسيقع أكثر من عشرين نجمًا أقرب إلى الشمس في منطقة المراقبة التفصيلية. بفضل جيمس ويب، من المتوقع حدوث اختراق حقيقي في علم الكواكب الخارجية - ستكون إمكانيات التلسكوب كافية ليس فقط لاكتشاف الكواكب الخارجية نفسها، ولكن حتى الأقمار الصناعية والخطوط الطيفية لهذه الكواكب.

11. اختبار المهندسين في الغرفة. نظام رفع التلسكوب، 9 سبتمبر 2014. (تصوير كريس غان):

12. بحث المرايا، 29 سبتمبر 2014. الشكل السداسي للقطع لم يتم اختياره بالصدفة. لديها عامل تعبئة عالي ولها تناظر من الدرجة السادسة. ويعني عامل التعبئة العالي أن الأجزاء تتلاءم مع بعضها البعض دون وجود فجوات. بفضل التناظر، يمكن تقسيم أجزاء المرآة الـ 18 إلى ثلاث مجموعات، حيث تكون إعدادات كل منها متطابقة. أخيرًا، من المرغوب فيه أن يكون للمرآة شكل قريب من الدائري - لتركيز الضوء على الكاشفات بشكل مضغوط قدر الإمكان. على سبيل المثال، يمكن للمرآة البيضاوية أن تنتج صورة ممدودة، بينما ترسل المرآة المربعة الكثير من الضوء من المنطقة المركزية. (تصوير كريس غان):

13. تنظيف المرآة بالثلج الجاف بثاني أكسيد الكربون. لا أحد يفرك بالخرق هنا. (تصوير كريس غان):

14. الغرفة A عبارة عن غرفة اختبار فراغية عملاقة ستحاكي الفضاء الخارجي أثناء اختبار تلسكوب جيمس ويب، في 20 مايو 2015. (تصوير كريس غان):

17. يبلغ حجم كل قطعة من الأجزاء السداسية الثمانية عشر للمرآة 1.32 متر من الحافة إلى الحافة. (تصوير كريس غان):

18. كتلة المرآة نفسها في كل قطعة 20 كجم، وكتلة القطعة المجمعة بأكملها 40 كجم. (تصوير كريس غان):

19. يتم استخدام نوع خاص من البريليوم في مرآة تلسكوب جيمس ويب. إنه مسحوق ناعم. يوضع المسحوق في وعاء من الفولاذ المقاوم للصدأ ويُضغط ليصبح على شكل مسطح. بمجرد إزالة الحاوية الفولاذية، يتم قطع قطعة البريليوم إلى نصفين لتكوين مرآة فارغة يبلغ عرضها حوالي 1.3 متر. يتم استخدام كل مرآة فارغة لإنشاء قطعة واحدة. (تصوير كريس غان):

20. ثم يتم طحن سطح كل مرآة لإعطائها شكل قريب من الشكل المحسوب. بعد ذلك، يتم تنعيم المرآة وصقلها بعناية. تتكرر هذه العملية حتى يقترب شكل قطعة المرآة من الشكل المثالي. بعد ذلك، يتم تبريد الجزء إلى درجة حرارة -240 درجة مئوية، ويتم قياس أبعاد الجزء باستخدام مقياس تداخل الليزر. ثم المرآة، مع مراعاة المعلومات الواردة، تخضع للتلميع النهائي. (تصوير كريس غان):

21. بمجرد معالجة الجزء، يتم طلاء الجزء الأمامي من المرآة بطبقة رقيقة من الذهب لتعكس بشكل أفضل الأشعة تحت الحمراء في نطاق 0.6-29 ميكرون، ويتم إعادة اختبار الجزء النهائي في درجات حرارة مبردة. (تصوير كريس غان):

22. العمل على التلسكوب في نوفمبر 2016. (تصوير كريس غان):

23. أكملت وكالة ناسا تجميع تلسكوب جيمس ويب الفضائي في عام 2016 وبدأت في اختباره. هذه الصورة بتاريخ 5 مارس 2017. عند التعرض لفترة طويلة، تبدو التقنيات مثل الأشباح. (تصوير كريس غان):

26. باب نفس الغرفة أ من الصورة الرابعة عشرة والتي يتم فيها محاكاة الفضاء الخارجي. (تصوير كريس غان):

28. تدعو الخطط الحالية إلى إطلاق التلسكوب على صاروخ أريان 5 في ربيع عام 2019. وعندما سُئل عما يتوقع العلماء أن يتعلموه من التلسكوب الجديد، قال العالم الرئيسي للمشروع جون ماثر: "نأمل أن نجد شيئًا لا يعرف عنه أحد شيئًا". محدث. تم تأجيل إطلاق تلسكوب جيمس ويب إلى عام 2020.(تصوير كريس غان).

على مدار العشرين إلى الثلاثين عامًا الماضية، أصبح طبق الأقمار الصناعية سمة أساسية في حياتنا. العديد من المدن الحديثة لديها إمكانية الوصول إلى القنوات الفضائية. أصبحت أطباق الأقمار الصناعية ذات شعبية كبيرة في أوائل التسعينيات. بالنسبة لهذه الهوائيات الطبقية، المستخدمة كتلسكوبات راديوية لتلقي المعلومات من أجزاء مختلفة من الكوكب، فإن الحجم مهم حقًا. نقدم انتباهكم إلى عشرة من أكبر التلسكوبات على وجه الأرض، والموجودة في أكبر المراصد في العالم

10 تلسكوب ستانفورد الفضائي، الولايات المتحدة الأمريكية

القطر: 150 قدم (46 متر)

يقع التلسكوب الراديوي في سفوح ستانفورد، كاليفورنيا، ويُعرف بأنه طبق تاريخي. ويزوره حوالي 1500 شخص يوميًا. تم بناء التلسكوب الراديوي الذي يبلغ قطره 150 قدمًا (46 مترًا) من قبل معهد ستانفورد للأبحاث في عام 1966، وكان الهدف منه في الأصل دراسة التركيب الكيميائي للغلاف الجوي لدينا، ولكن مع هوائي الرادار القوي هذا، تم استخدامه لاحقًا للتواصل مع الأقمار الصناعية و مركبة فضائية.

9 مرصد ألجونكوين، كندا

القطر: 150 قدم (46 متر).)

يقع هذا المرصد في متنزه ألجونكوين الإقليمي في أونتاريو بكندا. المحور الرئيسي للمرصد هو طبق مكافئ يبلغ طوله 150 قدمًا (46 مترًا)، والذي أصبح معروفًا في عام 1960 خلال الاختبارات الفنية المبكرة لـ VLBI. يأخذ VLBI في الاعتبار الملاحظات المتزامنة من العديد من التلسكوبات المتصلة ببعضها البعض.

8 التلسكوب الكبير LMT، المكسيك

القطر: 164 قدم (50 متر)

يعد التلسكوب الكبير LMT إضافة حديثة نسبيًا إلى قائمة أكبر التلسكوبات الراديوية. تم بناء هذا الجهاز الذي يبلغ طوله 164 قدمًا (50 مترًا) في عام 2006، وهو أفضل تلسكوب لإرسال موجات الراديو في نطاق التردد الخاص به. يزود علماء الفلك بمعلومات قيمة فيما يتعلق بتكوين النجوم، ويقع LMT في سلسلة جبال نيجرا - خامس أعلى جبل في المكسيك. كلف هذا المشروع المكسيكي والأمريكي المشترك 116 مليون دولار.

7 مرصد باركس، أستراليا

القطر: 210 قدم (64 متر)

تم الانتهاء من إنشاء مرصد باركس في أستراليا عام 1961، وكان واحدًا من عدة مرصد تم استخدامه لنقل الإشارات التلفزيونية في عام 1969. زود المرصد وكالة ناسا بمعلومات قيمة خلال مهماتها القمرية، حيث كان ينقل الإشارات ويقدم المساعدة الأساسية عندما كان قمرنا الصناعي الطبيعي الوحيد موجودًا على الجانب الأسترالي من الأرض. تم اكتشاف أكثر من 50% من النجوم النابضة للنجوم النيوترونية المعروفة في باركس.

6. مجمع أفنتورين للاتصالات، الولايات المتحدة الأمريكية

القطر: 230 قدم (70 متر)

يقع هذا المجمع المعروف باسم مرصد أفينتورين في صحراء موهافي بولاية كاليفورنيا. هذا هو واحد من 3 مجمعات مماثلة - يقع المجمعان الآخران في مدريد وكانبيرا. يُعرف الأفينتورين بأنه هوائي المريخ، حيث يبلغ قطره 230 قدمًا (70 مترًا). هذا التلسكوب الراديوي الحساس للغاية - والذي تم تصميمه فعليًا وترقيته لاحقًا ليكون أكبر من الطبق من مرصد باركس الأسترالي، ويوفر المزيد من المعلومات التي ستساعد في رسم خرائط النجوم الزائفة والمذنبات والكواكب والكويكبات والعديد من الأجرام السماوية الأخرى. أثبت مجمع الأفينتورين أيضًا قيمته في البحث عن عمليات نقل النيوترينو عالية الطاقة على القمر.

5 إيفباتوريا، التلسكوب الراديوي RT-70، أوكرانيا

القطر: 230 قدم (70 متر)

تم استخدام التلسكوب في إيفباتوريا للكشف عن الكويكبات والحطام الفضائي. ومن هنا، في 9 أكتوبر 2008، تم إرسال إشارة إلى كوكب Gliese 581c تسمى "Super-Earth". إذا كان غليز 581 يسكنه كائنات ذكية، فربما يرسلون لنا إشارة! ومع ذلك، سيتعين علينا الانتظار حتى تصل الرسالة إلى الكوكب في عام 2029

4 تلسكوب لوفيل، المملكة المتحدة

القطر: 250 قدم (76 متر)

لوفيل - تلسكوب المملكة المتحدة، الموجود في مرصد جورديل بانك في شمال غرب إنجلترا. تم بناؤه عام 1955، وسمي على اسم أحد مبدعيه، برنارد لوفيل. ومن أشهر إنجازات التلسكوب تأكيد وجود النجم النابض. كما ساهم التلسكوب في اكتشاف الكوازارات.

3 تلسكوب راديو إفلسبيرج في ألمانيا

يقع التلسكوب الراديوي إيفلسبيرج في غرب ألمانيا. تم بناء التلسكوب بين عامي 1968 و1971، وهو مملوك لمعهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في بون. يعد إيفلسبيرج المجهز لمراقبة النجوم النابضة والتكوينات النجمية ونواة المجرات البعيدة أحد أهم التلسكوبات ذات القوى العظمى في العالم.

2 بنك التلسكوب الأخضر، الولايات المتحدة الأمريكية

القطر: 328 قدم (100 متر)

يقع تلسكوب Green Bank في ولاية فرجينيا الغربية، في وسط المنطقة الوطنية الهادئة بالولايات المتحدة - وهي منطقة البث الراديوي المقيد أو المحظور والتي تساعد التلسكوب بشكل كبير في تحقيق أعلى إمكاناته. واستغرق بناء التلسكوب، الذي اكتمل بناؤه عام 2002، 11 عامًا.

1. مرصد أريسيبو، بورتوريكو

القطر: 1001 قدم (305 متر)

من المؤكد أن أكبر تلسكوب على وجه الأرض يقع في مرصد أريسيبو بالقرب من المدينة التي تحمل الاسم نفسه في بورتوريكو. يدير المرصد SRI International، وهو معهد أبحاث في جامعة ستانفورد، ويشارك في علم الفلك الراديوي، وعمليات رصد الرادار للنظام الشمسي، ودراسة الغلاف الجوي للكواكب الأخرى. تم بناء اللوحة الضخمة في عام 1963.

الصورة الأكثر تفصيلاً لمجرة مجاورة حتى الآن. تم تصوير أندروميدا باستخدام الكاميرا الجديدة فائقة الدقة Hyper-Suprime Cam (HSC) المثبتة على تلسكوب سوبارو الياباني. يعد هذا أحد أكبر التلسكوبات البصرية العاملة في العالم - حيث يبلغ قطر المرآة الأساسية أكثر من ثمانية أمتار. في علم الفلك، الحجم غالبا ما يكون حاسما. دعونا نلقي نظرة فاحصة على العمالقة الآخرين الذين يقومون بتوسيع حدود ملاحظاتنا للفضاء.

1. "سوبارو"

يقع تلسكوب سوبارو في الجزء العلوي من بركان مونا كيا (هاواي) ويعمل منذ أربعة عشر عامًا. هذا تلسكوب عاكس مصنوع وفقًا لتصميم ريتشي-كريتيان البصري مع مرآة أساسية ذات شكل زائدي. لتقليل التشويه، يتم تعديل موضعه باستمرار من خلال نظام مكون من مائتين وواحد وستين محركًا مستقلاً. حتى جسم المبنى له شكل خاص يقلل من التأثير السلبي لتدفقات الهواء المضطربة.

عادة، الصور من هذه التلسكوبات غير متاحة للإدراك المباشر. يتم تسجيله بواسطة مصفوفات الكاميرا، ومن ثم يتم نقله إلى شاشات عالية الدقة وتخزينه في أرشيف للدراسة التفصيلية. تتميز "سوبارو" أيضًا بحقيقة أنها سمحت سابقًا بإجراء الملاحظات بالطريقة القديمة. قبل تركيب الكاميرات، تم إنشاء عدسة عينية، لم ينظر إليها علماء الفلك من المرصد الوطني فحسب، بل أيضًا كبار المسؤولين في البلاد، بما في ذلك الأميرة ساياكو كورودا، ابنة الإمبراطور الياباني أكيهيتو.

اليوم، يمكن تركيب ما يصل إلى أربع كاميرات وأجهزة قياس الطيف في وقت واحد على سوبارو لإجراء عمليات المراقبة في نطاق الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء. تم إنشاء أحدثها (HSC) بواسطة Canon ويعمل منذ عام 2012.

تم تصميم كاميرا HSC في المرصد الفلكي الوطني في اليابان بمشاركة العديد من المنظمات الشريكة من بلدان أخرى. وتتكون من كتلة عدسة بارتفاع 165 سم ومرشحات ومصراع وستة محركات أقراص مستقلة ومصفوفة CCD. دقتها الفعالة هي 870 ميجابكسل. كانت كاميرا Subaru Prime Focus المستخدمة سابقًا ذات دقة أقل من حيث الحجم - 80 ميجابكسل.

وبما أن HSC تم تطويره لتلسكوب محدد، فإن قطر عدسته الأولى يبلغ 82 سم - أي أصغر بعشر مرات بالضبط من قطر مرآة سوبارو الرئيسية. لتقليل الضوضاء، يتم تركيب المصفوفة في غرفة ديوار مبردة مفرغة وتعمل عند درجة حرارة -100 درجة مئوية.

احتفظ تلسكوب سوبارو براحة اليد حتى عام 2005، عندما تم الانتهاء من بناء العملاق الجديد، سولت.

2. الملح

يقع التلسكوب الكبير الجنوب أفريقي (SALT) على قمة تل ثلاثمائة وسبعين كيلومترًا شمال شرق مدينة كيب تاون، بالقرب من بلدة ساذرلاند. هذا هو أكبر تلسكوب بصري عامل لمراقبة نصف الكرة الجنوبي. ومرآته الرئيسية أبعادها 11.1 × 9.8 مترًا، وتتكون من واحد وتسعين لوحة سداسية.

من الصعب للغاية تصنيع المرايا الأولية ذات القطر الكبير كبنية متجانسة، لذلك تحتوي أكبر التلسكوبات على مرايا مركبة. لتصنيع الألواح، يتم استخدام مواد مختلفة ذات تمدد حراري ضئيل، مثل السيراميك الزجاجي.

تتمثل مهمة SALT الأساسية في دراسة النجوم الزائفة والمجرات البعيدة والأجسام الأخرى التي يكون ضوءها ضعيفًا جدًا بحيث لا يمكن ملاحظتها بواسطة معظم الأدوات الفلكية الأخرى. يشبه SALT في الهندسة المعمارية سوبارو واثنين من التلسكوبات الشهيرة الأخرى في مرصد مونا كيا.

3. كيك

تتكون المرايا التي يبلغ طولها عشرة أمتار للتلسكوبين الرئيسيين لمرصد كيك من ستة وثلاثين جزءًا وتسمح في حد ذاتها بتحقيق دقة عالية. ومع ذلك، فإن الميزة الرئيسية للتصميم هي أن اثنين من هذه التلسكوبات يمكن أن يعملا معًا في وضع مقياس التداخل. ويعادل زوج من Keck I وKeck II من حيث الدقة تلسكوبًا افتراضيًا يبلغ قطر المرآة 85 مترًا، وهو أمر مستحيل من الناحية الفنية اليوم.

لأول مرة، تم اختبار نظام بصريات متكيف مع ضبط شعاع الليزر على تلسكوبات كيك. ومن خلال تحليل طبيعة انتشاره، تعوض الأتمتة التداخل الجوي.

تعتبر قمم البراكين الخامدة من أفضل المواقع لبناء التلسكوبات العملاقة. يوفر الارتفاع العالي فوق مستوى سطح البحر والبعد عن المدن الكبيرة ظروفًا ممتازة للمراقبة.

4.جي تي سي

ويقع أيضًا تلسكوب جراند كناري (GTC) على قمة البركان في مرصد لا بالما. وفي عام 2009، أصبح التلسكوب البصري الأرضي الأكبر والأكثر تقدمًا. تتكون مرآتها الرئيسية، التي يبلغ قطرها 10.4 مترًا، من ستة وثلاثين قطعة، وتعتبر الأكثر تقدمًا على الإطلاق. والأمر الأكثر إثارة للدهشة هو التكلفة المنخفضة نسبيًا لهذا المشروع الضخم. جنبًا إلى جنب مع كاميرا CanariCam التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء والمعدات المساعدة، تم إنفاق 130 مليون دولار فقط على بناء التلسكوب.

بفضل CanariCam، يتم إجراء الدراسات الطيفية والإكليلية والاستقطابية. يتم تبريد الجزء البصري إلى 28 كلفن، ويتم تبريد الكاشف نفسه إلى 8 درجات فوق الصفر المطلق.

5.LSST

يقترب إنتاج التلسكوبات الكبيرة التي يصل قطر المرآة الأولية فيها إلى عشرة أمتار من نهايته. تتضمن أقرب المشاريع إنشاء سلسلة من المرايا الجديدة مع زيادة حجم المرايا بمقدار مرتين إلى ثلاث مرات. وفي العام المقبل بالفعل، من المقرر إنشاء تلسكوب مسح واسع الزاوية يعكس تلسكوب المسح السينوبتيكي الكبير (LSST) في شمال تشيلي.

ومن المتوقع أن يتمتع بأكبر مجال رؤية (سبعة أقطار واضحة للشمس) وكاميرا بدقة 3.2 جيجا بكسل. على مدار العام، يجب أن يلتقط LSST أكثر من مائتي ألف صورة، وسيتجاوز الحجم الإجمالي لها في شكل غير مضغوط بيتابايت.

وستكون المهمة الرئيسية هي مراقبة الأجسام ذات اللمعان المنخفض للغاية، بما في ذلك الكويكبات التي تهدد الأرض. ومن المقرر أيضًا قياسات عدسة الجاذبية الضعيفة للكشف عن علامات المادة المظلمة وتسجيل الأحداث الفلكية قصيرة المدى (مثل انفجار المستعر الأعظم). وفقًا لبيانات LSST، من المخطط إنشاء خريطة تفاعلية ومحدثة باستمرار للسماء المرصعة بالنجوم مع إمكانية الوصول المجاني عبر الإنترنت.

ومع التمويل المناسب، سيتم تشغيل التلسكوب في عام 2020. وتتطلب المرحلة الأولى 465 مليون دولار.

6. بتوقيت جرينتش

يعد تلسكوب ماجلان العملاق (GMT) أداة فلكية واعدة يتم تطويرها في مرصد لاس كامباناس في تشيلي. سيكون العنصر الرئيسي في هذا الجيل الجديد من التلسكوب عبارة عن مرآة مركبة من سبعة أجزاء مقعرة يبلغ قطرها الإجمالي 24.5 مترًا.

وحتى مع الأخذ بعين الاعتبار التشوهات التي يسببها الغلاف الجوي، فإن تفاصيل الصور الملتقطة به ستكون أعلى بحوالي عشر مرات من تلك التي يلتقطها تلسكوب هابل المداري. وفي أغسطس 2013، تم الانتهاء من صب المرآة الثالثة. ومن المقرر أن يتم تشغيل التلسكوب في عام 2024. وتقدر تكلفة المشروع اليوم بنحو 1.1 مليار دولار.

7.TMT

تلسكوب الثلاثين مترًا (TMT) هو مشروع تلسكوب بصري آخر من الجيل التالي لمرصد مونا كيا. المرآة الرئيسية التي يبلغ قطرها 30 مترًا ستتكون من 492 قطعة. ويقدر دقة ذلك اثني عشر مرة أكبر من دقة هابل.

ومن المقرر أن يبدأ البناء في العام المقبل والانتهاء بحلول عام 2030. التكلفة التقديرية: 1.2 مليار دولار.

8. تعليم اللغة الإنجليزية

يبدو التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية (E-ELT) اليوم هو الأكثر جاذبية من حيث القدرات والتكاليف. ومن المتوقع إنشاء المشروع في صحراء أتاكاما في تشيلي بحلول عام 2018. وتقدر التكلفة الحالية بـ 1.5 مليار دولار. وسيكون قطر المرآة الرئيسية 39.3 مترا. وسيتكون من 798 قطعة سداسية، يبلغ قطر كل منها حوالي متر ونصف. سيقوم نظام البصريات التكيفي بإزالة التشويه باستخدام خمس مرايا إضافية وستة آلاف محرك أقراص مستقل.

وتقدر الكتلة المقدرة للتلسكوب بأكثر من 2800 طن. وسيتم تجهيزه بستة أجهزة قياس طيفي، وكاميرا MICADO للأشعة تحت الحمراء القريبة، وأداة EPICS متخصصة محسنة للبحث عن الكواكب الأرضية.

ستكون المهمة الرئيسية لفريق مرصد E-ELT هي إجراء دراسة تفصيلية للكواكب الخارجية المكتشفة حاليًا والبحث عن أخرى جديدة. تشمل الأهداف الإضافية اكتشاف علامات وجود الماء والمواد العضوية في الغلاف الجوي، بالإضافة إلى دراسة تكوين أنظمة الكواكب.

لا يشكل النطاق البصري سوى جزء صغير من الطيف الكهرومغناطيسي، وله عدد من الخصائص التي تحد من قدرات المراقبة. العديد من الأجسام الفلكية غير قابلة للاكتشاف عمليا في الطيف المرئي والقريب من الأشعة تحت الحمراء، ولكنها في الوقت نفسه تكشف عن نفسها بسبب نبضات التردد الراديوي. لذلك، في علم الفلك الحديث، يتم إعطاء دور كبير للتلسكوبات الراديوية، التي يؤثر حجمها بشكل مباشر على حساسيتها.

9. أريسيبو

يضم أحد مراصد علم الفلك الراديوي الرائدة، أريسيبو (بورتوريكو)، أكبر تلسكوب راديوي بفتحة واحدة وقطر عاكس يبلغ ثلاثمائة وخمسة أمتار. ويتكون من 38.778 لوح ألمنيوم بمساحة إجمالية تبلغ حوالي ثلاثة وسبعين ألف متر مربع.

وبمساعدتها، تم بالفعل إجراء عدد من الاكتشافات الفلكية. على سبيل المثال، تم اكتشاف أول نجم نابض يحتوي على كواكب خارجية في عام 1990، وتم العثور على العشرات من النجوم النابضة الراديوية المزدوجة في السنوات الأخيرة كجزء من مشروع الحوسبة الموزعة Einstein@home. ومع ذلك، بالنسبة لعدد من المهام في علم الفلك الراديوي الحديث، فإن قدرات أريسيبو بالكاد كافية. سيتم إنشاء مراصد جديدة على مبدأ المصفوفات القابلة للتطوير مع احتمال نموها إلى مئات وآلاف الهوائيات. سيكون ALMA وSKA واحدًا من هؤلاء.

10. ألما وسكا

مصفوفة أتاكاما المليمترية/تحت المليمترية الكبيرة (ALMA) عبارة عن مجموعة من الهوائيات المكافئة التي يصل قطرها إلى 12 مترًا ويزن كل منها أكثر من مائة طن. وبحلول منتصف خريف عام 2013، سيصل عدد الهوائيات المدمجة في مقياس تداخل راديوي واحد ALMA إلى ستة وستين هوائيًا. مثل معظم المشاريع الفلكية الحديثة، تبلغ تكلفة ALMA أكثر من مليار دولار.

مصفوفة الكيلومتر المربع (SKA) هي مقياس تداخل راديوي آخر من مجموعة من هوائيات prabolic الموجودة في جنوب إفريقيا وأستراليا ونيوزيلندا على مساحة إجمالية تبلغ حوالي كيلومتر مربع واحد.

تبلغ حساسيته حوالي خمسين مرة أكبر من حساسية التلسكوب الراديوي لمرصد أريسيبو. إن SKA قادر على اكتشاف الإشارات الضعيفة للغاية من الأجسام الفلكية الواقعة على بعد 10-12 مليار سنة ضوئية من الأرض. ومن المقرر أن تبدأ الملاحظات الأولى في عام 2019. وتقدر تكلفة المشروع بـ 2 مليار دولار.

على الرغم من الحجم الهائل للتلسكوبات الحديثة، وتعقيدها الباهظ وسنوات عديدة من الملاحظات، فإن استكشاف الفضاء قد بدأ للتو. وحتى في النظام الشمسي، لم يتم حتى الآن اكتشاف سوى جزء صغير من الأجسام التي تستحق الاهتمام ويمكن أن تؤثر على مصير الأرض.