Večina od nas je doživela frustracije zaradi onesnaženja, megle ali oblakov, ki so noč strmoglavljenja spremenili v vajo frustracije. Celo v orbiti teleskopi ne vidijo preveč dobro skozi prah, ki zaliva osončje. Toda skupina znanstvenikov NASA je iznašla način, kako iz te kozmične megle dvigniti astronomijo.
Venera, Zemlja in Mars krožijo v prašnem oblaku, ki so ga storili kometi in občasni trki asteroidov. Ta tako imenovani zodiakalni oblak je najsvetlejša značilnost Osončja po Soncu in je lahko do tisočkrat svetlejši od predmetov, na katere ciljajo astronomi. Svetloba vpliva na orbitalna opazovanja enako kot svetloba s polne Lune vpliva na zemeljska opazovanja. Zodiakalni oblak je tako svetel, da je posegal v vsako infrardečo, optično in ultravijolično astronomsko opazovalno misijo, ki jo je NASA kdajkoli začela.
"Preprosto povedano, vesoljskim astronomom še nikoli ni bila noč," je dejal Matthew Greenhouse, astrofizik iz Nasinega vesoljskega letališkega centra Goddard v Greenbeltu, dr. Svetloba iz oblaka je največja v ravnini Zemljine orbite, isti ravnini, v kateri deluje vsak vesoljski teleskop.
Kako torej NASA načrtuje pobeg iz oblaka? Z nagibanjem orbitov bodočih teleskopov. Ta vrsta prilagoditve bi omogočila vesoljskim plovilom, da porabijo velik del vsake orbite nad in pod najdebelejšim prahom, kar bi omogočilo jasnejši pregled predmetov v vesolju.
"Samo s postavitvijo vesoljskega teleskopa na te nagnjene orbite lahko izboljšamo njegovo občutljivost za dva faktorja v skoraj ultravijolični in za 13-krat v infrardeči povezavi," je pojasnil Greenhouse. "To je preboj v znanstvenih zmožnostih, pri čemer se velikost ogledala teleskopa popolnoma ne poveča."
Greenhouse se je združil s Scottom Bensonom in študijsko skupino za modeliranje in parametrično ocenjevanje vesoljskih sistemov (COMPASS) v Nasinem raziskovalnem centru Glenn v Clevelandu, OH. Raziskujejo naloge, da bi teleskop postavili v tovrstno kotno ravnino - ekstrazodiakalno orbito - z uporabo novih razvojnih žarkov v sončnem nizu, električnega pogona in cenovno ugodnejših gonilnih raket.
Razvili so poslanstvo s potrjenim konceptom, imenovano Extra-Zodiacal Explorer (EZE), 1500-kilogramsko opazovalnico razreda EX. EZE bi izstrelil raketo SpaceX Falcon 9. Zmogljiv novi sončno-električni pogon kot njegova zgornja stopnja bi vesoljsko plovilo usmeril na gibanje z gravitacijsko pomočjo mimo Zemlje ali Marsa, letenje, ki bi misijo preusmerilo v orbito, nagnjeno za kar 30 stopinj na Zemljino Zemljo.
Nasin motor Evolucijski ksenonski potisnik (NEXT) je izboljšana vrsta ionskega pogona. Deluje z odstranjevanjem elektronov iz atomov ksenonskega plina in pospeševanjem nabitih ionov skozi električno polje, da ustvari potisk. Medtem ko ti motorji v danem času zagotavljajo veliko manj potiska kot tradicionalne kemične rakete, so veliko varčnejši in lahko delujejo leta.
Dva od teh naprednih motorjev, ki svojo moč dobivajo iz vgrajenih sončnih nizov, bi bili nameščeni v zgornji stopnji EZE. Izstrelili bi vesoljsko plovilo na letalo planeta, ki bi ga postavilo v zunajzodiakalno orbito. "Za preizkušanje na zemlji smo več kot 40.000 ur izvajali NEXT potisnik, kar je več kot dvakratno življenjsko dobo potiska, ki je bila potrebna za dostavo vesoljskega plovila EZE na njegovo zunazodiakalno orbito," je pojasnil Benson. "To je zrela tehnologija, ki bo omogočila veliko bolj stroškovno učinkovite vesoljske misije tako v astrofizičnih kot tudi v planetnih znanstvenih disciplinah."
Če bo ta konceptna misija delovala, pravi skupina, bo to najboljša predstava opazovalnice v zgodovini Nasinega programa Explorer. Prav tako bo menjalnik iger. Kot je pojasnil Greenhouse, "bo omogočil ekstra-zodiakalne orbite na voljo vsem astronomom, ki predlagajo Nasin program Explorer. To bo raziskovalcem astrofizike omogočilo izjemno znanstveno sposobnost. "
Vir: NASA.