7. května 2024
Nový výkonný kosmický teleskop by mohl pomoci najít odpověď na otázku, zda jsme (či nejsme) ve vesmíru sami. NASA se už nyní připravuje na svou novou vlajkovou misi, která přijde po Teleskopu Nancy Grace Roman (start zatím naplánován na rok 2027). Návrh teleskopu Habitable Worlds Observatory (zkráceně HWO) vychází ze dvou dřívějších návrhů misí označovaných LUVOIR (Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor) a HabEx (Habitable Exoplanets Observatory) bývá někdy označován také jako „Super Hubble“. Pokud se dočká realizace, bude schopen přímého zobrazení exoplanet o velikosti naší Země. S využitím ultrapřesné optiky a zrcadla o velikosti, toho, kterým disponuje Teleskop Jamese Webba, by HWO mohl důkladně prostudovat atmosféry těchto světů a pátrat v nich po stopách života.
„Je to první observatoř skutečně navržená na charakterizaci exoplanet jakožto komplexních světů a ne jen k jejich objevování,“ vysvětluje Giada Arney, členka týmu START, který posuzuje vědecké úkoly mise HWO z Goddardova střediska a dodává: „To je pro mne, jakožto planetoložku, opravdu fascinující.“ Nebude to však pouze hledač života. HWO bude navržen tak, aby fungoval jako víceúčelová observatoř podobně jako Hubble nebo JWST. Teleskop má studovat procesy, které pohání růst galaxií, mohl by vystopovat původ prvků a molekul v mladém vesmíru. Posloužil by také ke sledování světů nám mnohem bližších.
Umělecká představa teleskopu LUVOIR.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org/
„Jsem nadšena možností pozorování oceánských světů ve Sluneční soustavě jako je neptunův měsíc Triton, nebo jupiterova Europa,“ říká Lynnae Quick, planetoložka z Goddardova střediska se specializací na oceánské světy a dodává: „HWO může být nástrojem, který nám pomůže lépe porozumět cyklu těkavých látek na Tritonu s tím, jak se mění tamní období.“ Stavba kosmické observatoře nové generace, která by pátrala po životě a rozšiřovala chápání vesmíru však bude náročný a drahý projekt. Start teleskopu se nedá čekat před začátkem 40. let. Ale čekání by mělo stát za to.
Náhledový obrázek dnešního článku rozhodně nepředstavuje konečnou podobu observatoře. Nikdo totiž neví, jak bude HWO nakonec vypadat, protože návrh teleskopu je zatím ve fázi časných návrhů. Některé základní požadavky však již existují a děkovat v tomto případě můžeme studii od amerických akademiků, která doporučuje agentuře NASA, na co by se měla v dalším desetiletí zaměřit. HWO má disponovat zrcadlem o velikosti srovnatelné se zrcadlem na JWST. Ostatně i umístnění teleskopu bude stejné – librační bod L2 soustavy Slunce – Země ve vzdálenosti 1,5 milionu kilometrů od Země směrem dále od Slunce.
Návrh teleskopu HabEx.
Zdroj: https://www.jpl.nasa.gov/
Stejně jako legendární Hubble má být teleskop HWO servisovatelný. To znamená, že budoucí astronauti by se k němu mohli vypravit za účelem oprav a vylepšení. Také v další věci panuje podobnost s Hubblem. HWO má sbírat světlo na kratších vlnových délkách viditelného a ultrafialového záření, kde bývají určité biosignatury výraznější. Kratší vlnové délky také nejlépe fungují na klíčové technologii pro pozorování exoplanet – koronografu. Tato zařízení slouží k blokování svitu hvězd, aby odhalily slabší blízké objekty. Bez koronografu je to podobné, jako kdybyste se snažili pozorovat světlušku vedle světlometu. Spatření menších exoplanet (třeba o velikosti Země) by vyžadovalo nejpokročilejší koronograf všech dob.
„Potřebujeme koronograf, který je tisíckrát schopnější než nejlepší dosavadní kosmické koronografy,“ popisuje Giada Arney a dodává: „Kromě toho potřebujeme optický systém, který bude naprosto mimořádně stabilní.“ Technologický demonstrátor koronografu pro HWO má letět na výše zmíněném Teleskopu Nancy Grace Roman. Než aby blokoval světlo hvězdy diskem, využije koronograf na Nancy Grace Roman Space Telescope sérii zrcadel a masek, která oddělí světlo exoplanety od světla hvězdy. Tato zrcadla budou ovládána tak přesně, že bude možné jejich pozici upravit na vzdálenost menší, než je průměr vlákna DNA.
Počítačová simulace ukazuje, jak by HWO s koronografem viděl Sluneční soustavu na vzdálenost 33 světelných let.
Zdroj: https://planetary.s3.amazonaws.com/
Tohle přirovnání zní zcela mimořádně, ovšem požadavky na optiku pro koronograf na HWO jsou ještě přísnější. Vyžadují totiž schopnost korekce v řádu desítek pikometrů (1 pikometr je 10−12 neboli biliontina metru), což je méně než průměr atomu! HWO má prozkoumat atmosféry nejméně 25 potenciálně obyvatelných světů, ve kterých bude pátrat po biosignaturách, které by mohly naznačovat přítomnost života. Detekce biosignatur však vyžaduje kontext, aby bylo možné vyloučit zmatení neživými procesy. Mezi klíčové biosignatury, po kterých bude HWO pátrat, patří kyslík, ozon a metan, přičemž se zvažují i další látky. Vědci budou muset aplikovat své znalosti o planetách a měsících v naší Sluneční soustavě, aby mohli interpretovat podmínky na exoplanetách, které HWO prozkoumá.
Fotografie expertů z NASA, kteří pracují na projektu HWO. Snímek vznikl při setkání týmů START a TAG.
Zdroj: https://science.nasa.gov/
„Tento typ „základní pravdy“ je velmi důležitý, když pátráme po životě,“ říká Lynnae Quick a dodává: „Abychom pochopili, jak mohou být možnosti existence života na exoplanetách podobných Zemi ovlivněny geologickými procesy na jejich povrchu, musíme nejprve pochopit, jak tyto procesy na Zemi (a potenciálně obyvatelných tělesech v naší Sluneční soustavě, jako jsou Europa, Mars a Titan) ovlivnily v průběhu času jejich vhodnost pro život.“ Práce na konceptu HWO je rozdělena mezi dva týmy – START (Science, Technology, Architecture Review Team), který se zaměřuje na vědecké úkoly mise a TAG (Technical Assessment Group), který pracuje na technických požadavcích.
V žargonu NASA je projekt v předformulační fázi. Kancelář projektu v centrále NASA by mohla být založena ještě tento rok, čímž se HWO posune do pre-fáze A. Projekt bude potřebovat řadu let k tomu, aby technologie potřebné pro HWO dozrály na potřebnou úroveň a teleskop byl připraven ke startu. Ovšem jednoho dne (v ne až tolik vzdálené budoucnosti) by nová observatoř mohla zaměřit svůj zrak na hvězdný systém ne nepodobný tomu našemu a třeba zachytí první stopy života na jiném kosmickém tělese.
Přeloženo z:
https://www.planetary.org/
Zdroje obrázků:
https://planetary.s3.amazonaws.com/web/assets/pictures/possible-hwo-design.jpg
https://upload.wikimedia.org/…/1920px-Rendering_of_LUVOIR-A_observatory%2C_2019.png
https://www.jpl.nasa.gov/habex/assets/images/mission/[email protected]
https://planetary.s3.amazonaws.com/web/assets/pictures/hwo-video-still.png
https://science.nasa.gov/wp-content/uploads/2024/03/20240311-161631.jpeg
Rubrika 
Štítky: 
Nahrávání ...
![https://www.jpl.nasa.gov/habex/assets/images/mission/[email protected]](https://www.jpl.nasa.gov/habex/assets/images/mission/instrument-exploded@2x.png){kind=link}
Nechcete se vykašlat na hlášky Výstraha. Já jsem ji dostal za kritiku palestinské kandidátky na astronautku. Je to můj názor mám zato být postižen. Islánisté mají ve své víře ´jasně řečeno, že mají likvidovat bezvěrce´´
Ne, to opravdu nechceme. Je to jasný prostředek, jak můžeme diskutující varovat, že se jejich diskusní styl vzdaluje od standardů, na které jsme na našem webu zvyklí. Daný člověk tak dostane jasnou informaci, že pokud bude tímto stylem pokračovat, dostane ban.
Je mi zcela jedno, co má kdo kde napsané. Náš web je o kosmonautice a tomu by měla odpovídat i diskuse. Kdo to nezvládá a cítí potřebu zatahovat do diskuse věci, které se kosmonautiky netýkají, ten si zaslouží výstrahu, aby věděl, že pokud svůj styl nezmění, budeme muset zakročit.
Zdravim,
Odpovedam specialne nicku „vilous“
Výstraha!!! Výstraha!!!
Ber to tak ze v tejto redakcii – inak naozaj super zaujimaveho a odborneho portalu – hra politika svoju rolu.
Ale len jednosmernu! Skratka politikum tu je, ale je povolene len jednosmerne a pritom musis mat tie „spravne“ nazory. Inak ti tu budu davat vystrahy alebo rovno ban ako teraz urcite dostanem ja.
Zober si takeho pana Skorpika – kolkokrat pouzil vo svojom odbornom clanku o kozmonautike slova „barbarsky“ a „nevyprovokovany“?
Zrejme je to inteligentny clovek, ale nahov.., pardon nanic a hlavne jednostranne informovany.
Nicmenej on sa vyjadrovat moze lubovolne, pretoze je autor.
Chapes?
Nuz takto to tu chodi.
Quod licet Iovi, non licet bovi.
Pan Majer – ak by ste predsa len nahodou citali tento moj komment, poprosim vas o apelaciu na autorov na to aby sa u vas politika neriesila. Neprospieva to nicomu.
Dakujem
Jak můžete sám vidět, jsme vůči diskutujícím velmi tolerantní. Někde se rozdávají bany jako na běžícím pásu, ani člověk nemrkne. My razíme férový přístup, že dotyčného nejprve varujeme, aby si uvědomil, že jeho diskusní styl vybočuje z našich standardů. Pokud nás čtete delší dobu, pak byste mohl vědět, že je nám jedno, jaké názory dotyčný zastává, jestli fandí nebo naopak nemá rád nějaký stát. Jde o formu, jakou své názory sděluje a zda nedává politiku i tam, kam se nehodí. Nejde o to, kdo stojí na které straně, ale o obecná pravidla. Měříme všem stejně. Pokud někdo vybočí z diskusních standardů, dostane napomenutí bez ohledu na to, na jaké straně názorového spektra stojí. Musím se pousmát nad vašimi chabými věšteckými schopnostmi. Netuším z jaké kávové sedliny jste vyluštil, že za tento komentář dostanete ban. Není na něm nic, čím byste si zasloužil nějaký postih. navíc bany bez výstrahy nedáváme. Ale tohle není ani na výstrahu.
P.S. Kolega ve svých článcích pouze objektivně hodnotí realitu. Politiky se dotýká pouze tam, kde je to nezbytně nutné pro kontext tématu. Přesně tak, jak je na našem webu zvykem. Férově popsat realitu bez ohledu na to, o jaké straně je řeč stylem padni komu padni. Politiku nevyhledáváme, ale občas se zmínit musí, pokud to kontext tématu vyžaduje.
Přemýšlím, jestli dalekohledy tohoto typu jsou skutečně cestou vpřed. Jak velké mohou být? Max desítky metrů?
Kudy jinudy? Už se zkoušela optická interferometrie v kosmu? Pro začátek mít 2 menší dalekohledy (1m?) spojené nějakou strukturou dlouhou desítky metrů, pak hejno (1000 ks) dalekohledů na oběžné dráze Země, kde by mohla být základna až 100 000 km. A nakonec dalekohledy na oběžné dráze kolem Slunce se základnou třeba miliarda km. Věřím, že tohle by byla astronomická revoluce srovnatelná s vynálezem dalekohledu nebo vypuštěním Hubblu.
Roj spolupracujících dalekohledů by umožňoval sledovat celou oblohu 24 hodin denně, 365 dní v roce s rozlišením jak Hubblův dalekohled s možností vybrané cíle pozorovat třeba 1000x přesněji. A věřím, že s raketami typu StarShip nebo továrnami na družice alá Starlink to není utopie.
A co vlastně chceme najít? Mám ten dojem, že očekávaný cíl predikuje prostředky. Jsem silně skeptický k našemu pojetí obytné zóny, kdy hledáme exoplanety s možností kapalné vody. Kdo nám řekl, že veškerý vyspělý život je založen na vodě? Vždyť jsou i na Zemi organismy na vodě zcela nezávislé.
Přečetl jsem si loni po dlouhé době A.C.Clark – Vesmírná Odyssea. Je to s odpuštěním humoreska. Po přistání v bublině na Měsíci rachotily psací stroje písařek, velké zobrazovací jednotky byly jako skříně.
Jsem senior a s nadšení zírám, jak se běžnou realitou stávají nedávno nemyslitelně vymoženosti. 1985 by nikdo nečekal, že budeme v ruce držet placku, která nám umožní mluvit s kýmkoli na celém světě. To nebylo ani sci fi. A na metr nám to ukáže, kde se se nacházíme. Televizi mám tlustou necelý centimetr při ůhlopříčce 127 cm.
No a proč hledáme něco, co si vlastně jen přejeme najít? Je k tomu nádherný vtip. Když za blechou bouchneme do stolu, tak poskočí. Když jí utrhneme nohy, tak se to nestane. Závěr – utrhneme-li bleše nohy, ohluchne. A ukazuje se, že takto probíhá značná část výzkumu. Chceme to najít, tak to najdeme.
Tak to není. Jak se píše v článku, hledání života by bylo jen jedním z úkolů nové observatoře. A k závěru Vašeho komentáře – vědci si dávají opravdu setsakramentský pozor, aby se nedopustili žádných přehmatů či nesprávných interpretací. Dvojnásob to platí u témat, která mají u veřejnosti silná očekávání.
Při hledání exoplanet s podmínkami vhodnými pro život byla obyvatelná zóna definována takto proto, že je nám to nejbližší a pátrat po nějakém bizarním životě třeba v pro nás jedovatých atmosférách plynných planet nebo v místním magmatu je na nic. Budeme rádi, pokud časem odhalíme biosignatury v nějaké obyvatelné zóně. I když je fakt, že pokud nepůjde přímo o technologickou civilizaci s možným vzájemným kontaktem, tak dálkový výzkum bude skromný. O průzkumu přímo na místě ani nemluvě. To se jen tak nestane. Tedy aspoň v příštích minimálně 200 letech (to jsem jen tak hodil od oka).
To ale nic nemění na tom, že jde o extrémně fascinujicí obor a každá planeta v obyvatelné zóně si zaslouží opakovanou pozornost, ale samozřejmě je na místě i zdravá skepse, která to bude filtrovat.
Smim se zeptat, které organismy jsou na vode nezávislé?
To by zaujimalo aj mna. Uzivatel vilous celkovo vo svojom prispevku zvolil absurdne argumenty na zpochybnenie uplne zmysluplneho smeru vedeckeho badania. Ale ako laik ma na to pravo, takze je to v poriadku, akurat pridana hodnota je velmi nizka.
V podstatě všechny bakterie žijí na bázi metanu. A celý proces zelenými silami je postaven na kvašení bez pristupu
Ano a děkuji šéfredaktorovi za jasnou reakci. Ale prudí mne reakce, že jsem debil a bez vody přece nic není. Proč tyto články nemají výstrahu?
S každým z nás v posteli žijí potvůrky nezávislé na vodě – bakterie, Je dokázáno, že jsou celá společenství schopná žít na bázi metanu,
No a v širším kontextu – třeba před 10 lety byla temná hmota veselý vtip.
Takže pomůže lidstvu, že po ohromném úsilí najde někde vodu?
I v tom vzduchu jsou vodní páry…
Pecka!!! (BTW ve videu je 33 ly a ten típanec se 40 ly vypadá jak z toho videa…)
Zvláštní. V originálním článku mají 40, ale opravil jsem to.