Jakim teleskopem dałoby się zobaczyć Pandorę?

don Pedro · 4 Maja 2012

Z teleskopem o tak dużej aperturze umieszczonym w kosmosie jest problem zwany skończoną wartością prędkości światła: spróbujmy skorygować optykę o aperturze rzedu 1,5 kkm: zabraknie na to czasu. Takie "oko złożone" w tej skali ne bedzie działać.

I oby sami ludzie nie znajdowali się w jadłospisie "tych nielicznych" .

Mówimy o teleskopie. Pewnie zwierciadlanym. Na szczęście "Ci nieliczni" którzy będą zawdzięczać tak wiele tak wielu (wybacz Winstonie) będą mogi ich sobie przygotować na takim LG mejdin Pe-eR-Ce jak na zdjątku:

:szczerbaty:

Co do energii termojądrowej: to 50 lat temu twierdzono , że będzie dostępna już z a50 lat, obecnie słyszymy to sami. Obyśmy na nowe rewolucyjnie źródła energii nie czekali przy łojowych świecach, ogrzewając się ciepłem ze spalania krowich placków.

Jeśli idzie o paradoks Fermiego to moja rozszerzona wersja sprawę załatwia tak:

"Im bardziej zaawansowana technicznie cywilizacja tym szybciej i bardziej bezśladowo odchodzi w niebyt" Czy nasze CD, DVD, xD, SD, itd. przerywają dłużej niż gliniane asyryjsko-sumeryjsko-elamickie biblioteki?!

P.S>

Zastanawiam się, czy to chardonnay nie było z ryżu. :Boink:

Edytowane 4 Maja 2012 przez don Pedro

perm · 5 Maja 2012

Z teleskopem o tak dużej aperturze umieszczonym w kosmosie jest problem zwany skończoną wartością prędkości światła: spróbujmy skorygować optykę o aperturze rzedu 1,5 kkm: zabraknie na to czasu. Takie "oko złożone" w tej skali ne bedzie działać....

Mógłbyś coś bliżej? Wbrew temu co twierdzą tu niektórzy myślę że szybciej zobaczymy Pandorę niż do niej polecimy. Dwa teleskopy o bazie wymaganej czyli te 1500 km umieszczone na księżycu nie dadzą sie zgrać? Tak przy okazji może ktoś wyjaśni dlaczego taki Hubble który lata sobie dookoła ziemi a więc może robić zdjęcia z odległości przekraczających orbitę ziemi nie może zrobić dwóch zdjęć z interwałem tych właśnie 1500 km? Czemu to nie zdziała?

vnu007dl · 5 Maja 2012

Czy jest tu jakaś moderacja? Chciałbym prosić o podzieleniu tego tematu żeby w tylko zostało o budowie tego teleskopu, a kwestie związane z podróżami międzygwiezdnymi żeby umieścić w innym, pozdrawiam.

szuu · 5 Maja 2012

dlaczego taki Hubble który lata sobie dookoła ziemi a więc może robić zdjęcia z odległości przekraczających orbitę ziemi nie może zrobić dwóch zdjęć z interwałem tych właśnie 1500 km? Czemu to nie zdziała?

zeby takie coś zadziałało to musimy z dwóch "obiektywów" skierować promienie światła w jedno miejsce tak żeby mogła zajść interferencja tej samej fali, co oznacza że robienie dwóch zdjęć w odstępie czasowym jest zupełnie nieprzydatne, natomiast możnaby się zastanawiać co teoretycznie dałoby się osiągnąć dwoma lub kilkoma "hubblami" działającymi jednocześnie, no ale zachowanie nanometrowej precyzji ustawienia obiektów na orbicie odległych o tysiące kilometrów to raczej trudne zadanie.

Tomek_P · 5 Maja 2012

........... to raczej trudne zadanie.

Praktycznie niemożliwe lub, choć teoretycznie możliwe nakład środków technologicznych na ewentualne utrzymywanie takich teleskopów w stałym wzajemnym położeniu ( tutaj ważne będzie nawet przyciąganie terenu nad którym będą przelatywać - Himalaje przyciągają bardziej bo są masywniejsze ). Można wynieść je na orbitę geostacjonarną ale znacznie lepiej chyba postawić taki teleskop na księżycu

Pozdrawiam

perm · 5 Maja 2012

Dalej nie bardzo "kleję", ale chyba w pewnych zakresach jestem odporny na wiedzę. Dwa Hubble latają sobie po orbicie w odległości jakiejś od siebie. W tym samym momencie robią zdjęcie lub ich serię. Jakie znaczenie ma odległość między teleskopami w momencie robienia zdjęcia? Od niej bedzie zależała tylko i wyłącznie rozdzielczość - mniejsza lub wieksza? Tę odległość można wyliczyć tylko po co? No i jakie znaczenie będzie miała dokładność (zgranie) czasowa wykonania fotek? Czytałem trochę o interferometrach, ale jakoś nie mogę tego pojąć. Mógłby ktos tak przystępnie? Dzięki szuu za wyjaśnienia ale dalej nie łapię.

Może jeszcze nie Pandora ale juz chyba planeta: Beta Pictoris

No i jeszcze koniecznie to: Szukacz planet

Edytowane 5 Maja 2012 przez perm

szuu · 5 Maja 2012

Dwa Hubble latają sobie po orbicie w odległości jakiejś od siebie. W tym samym momencie robią zdjęcie lub ich serię. Jakie znaczenie ma odległość między teleskopami w momencie robienia zdjęcia?

no właśnie, odległość zawsze "jakaś" jest

ale odległość to najmniejszy problem.

chodzi o to że to nie jest robienie zdjęcia. promienie z obu "hubbli" muszą się fizycznie spotkać żeby mogły interferować. zdjęcie robisz dopiero tej interferencji, w jednym miejscu.

no i wyobraź sobie puszczanie zajączka na odległość 1500km - utrzymanie odległości stałej z dokładnością do nanometrów jest trudne ale jeszcze wyobrażalne, ale z jaką dokładnością musi być zachowana wzajemna orientacja takich elementów żeby odbity promień też trafiał w cel z dokładnością do nanometrów po przebyciu 1500km to już sobie nie wyobrażam.

dj_peterka · 5 Maja 2012

Witam, wracając do tematu "Jakim teleskopem dałoby się zobaczyć Pandorę" albo nawet jej powierzchnię, odpowiedź brzmi "żadnym" możliwym do zbudowania i eksploatacji w najbliższych kilku latach. Nawet jeśli będzie to ogromny teleskop na orbicie okołoziemskiej, to napotka on na podobne zakłócenia obrazu jak teleskop optyczny na Ziemi (atmosfera - gazy, pyły, wilgoć) - czyli cząstki materii między gwiezdnej - pył kosmiczny, obłoki gazów, ugięcia światła wywołane grawitacją czarnych dziur. Ilość światła odbitego od powierzchni takiej planety zmaleje i zniekształci swój tor na tyle, że obraz nie odda szczegółów powierzchni, nie wspominając już o problemie wciskającego się światła gwiazdy macierzystej takiej planety. Maksymalna ilość światła jaką może odbić planeta jest w momencie kiedy znajdzie się ona najbliżej osi za gwiazdą ją oświetlającej - jak w przypadku Merkurego czy Wenus. Planety mają tez różną powierzchnie - różnie odbijające ( pochłaniające) światło i mają kształt kulisty więc odbijają e jednym kierunku tylko część światła.

Tak więc, jedynym możliwym rozwiązaniem byłoby umieszczenie teleskopu jak najbliżej takiej planety i przesyłanie jej obrazu na Ziemię.

I to tyle Właśnie na TVN leci "Żona astronauty" więc idę na seans.

Pozdrawiam

Edytowane 5 Maja 2012 przez dj_peterka

perm · 6 Maja 2012

To może inaczej. Dlaczego nie da się zrobić czegoś takiego:

VLBA tylko z teleskopami ma światło widzialne? Sygnały z tych radioteleskopów są nakładane w komputerze i wspólny obraz jest tworzony elektronicznie, bez połączenia pomiędzy poszczególnymi teleskopami.

Do czego zmierzam: wyobraźmy sobie dwa apo (z kamerami) stojące od siebie w odległości powiedzmy 10 m. Wykonujemy zdjęcia tego samego obiektu, np kartki umieszczonej na końcu kilometrowego tunelu. Kartki dobrze oświetlonej. Rozdzelczość takiego układu będzie w przybliżeniu równa teleskopowi o średnicy 10m. Powiedzmy że zdjęcia zostaną zrobione dokładnie w tym samym momencie albo też jest to seria zdjęć z ktorej da się wybrać klatki powstałe w tej samej chwili. Da się za pomocą takiego układu odczytać tekst na kartce? Pomińmy wyliczenia wielkości, chodzi o zasadę. Dalej. Co sie zmieni jeżeli zdjęcia nie powstaną w tej samej chwili? Przecież obiekt sie nie zmienia, jego obraz jest cały czas dokładnie taki sam.

Muszę to dopisać. Oczywistą różnicą jest zastosowanie dwóch matryc zamiast jednej przechwytującej obraz z dwóch apo na raz tyle że dokładnie to samo dzieje się w VLBA a obraz tworzony jest elektronicznie tak jak i w podobnych tego typu konstrukcjach. Te jednak wykorzystują fale o zdecydowanie wiekszej długości. Gdzie jest różnica - w ilości informacji ktorą trzeba przetworzyć? W tym czy dwa apo dostarczą wystarczającą ilość danych by obraz stworzyć? Algorytmy istnieją więc w czym problem?

Edytowane 6 Maja 2012 przez perm

Tomek_P · 6 Maja 2012

To może inaczej..........

Ależ te teleskopy są połączone zamiast po kabelku sygnał wysyłany jest z nich do centrum drogą radiową bo to są przecież teleskopy radiowe.

To co proponujesz przypomina trochę robienie zdjęcia au face noworodkowi i zdjęcia tyłu głowy starcowi który wyrósł z tego noworodka, niby to ten sam człowiek jednak oba zdjęcia nie mają żadnej wartości dodanej ponad tą którą mają oba zdjęcia oddzielnie.

Tego typu podejście już wykorzystuje się w astronomii do obliczania odległości ( wykrywanie ruchów własnych, wykrywanie niewidocznych składników czy planet - sporo tego ) do obiektów US jak i gwiazd dzięki rejestracji paralaksy.

Edytowane 6 Maja 2012 przez Tomek_P

Piotr Brych · 6 Maja 2012

W 1895 roku lord Kelvin stwierdził: "maszyny latające cięższe od powietrza są niemożliwe". Dziewięć lat później bracia Wright dokonali pierwszego lotu.

W I połowie XIX wielu A. Comte (znany w owym czasie filozof) stwierdził, że ludzkość nigdy nie pozna składu chemicznego ani temperatury gwiazd. Minęło ze 30 lat i ludzkość miała okazję dowiedzieć się ile warte są jego bajania.

szuu · 6 Maja 2012

Sygnały z tych radioteleskopów są nakładane w komputerze i wspólny obraz jest tworzony elektronicznie, bez połączenia pomiędzy poszczególnymi teleskopami.

dobrze kombinujesz, w technice radiowej rzeczywiście można matematycznie symulować interferencję mimo że poszczególne teleskopy nie są połączone w momencie obserwacji i żadna fizyczna fala radiowa nie interferuje.

ale matryca robiąca zdjęcie to nie antena. nie przekazuje kształtu fali tylko sumę zakumulowanych fotonów. to jest ta zasadnicza różnica z powodu której musimy przeprowadzać prawdziwą interferencję i fale naprawdę muszą się fizycznie spotkać.

pozostawia to nadzieję że może takie detektory kiedyś będą, tylko że jest kolejny problem: ilość światła docierająca do nas z egzoplanety jest tak dramatycznie mała, że rejestracja sygnału wymaga właśnie tego czego robić nie możemy - sumowania fotonów w dłuższych okresach. żeby odbierać dokładny obraz fali (a nie tylko sumę zakumulowanej intensywności) taki hipotetyczny detektor który nie istnieje musiałby zapewne współpracować z gigantycznym zwierciadłem które nie istnieje (a światło gwiazdy skupione w gigantycznym zwierciadle wypalałoby dziury ) tu już chyba wkraczamy w zbyt odległe rejony przyszłych technologii

W 1895 roku lord Kelvin stwierdził: "maszyny latające cięższe od powietrza są niemożliwe". Dziewięć lat później bracia Wright dokonali pierwszego lotu.

od zawsze mnie to zadziwia i jedyne wytłumaczenie widzę w fakcie że miał już wtedy 70 lat i jechał na rezerwie :Boink: oczywiście łatwo nam sie krytykuje po latach mając zupełnie inną perspektywę i wiele błędów myślenia naszych przodków potrafię zrozumieć wczuwając się w ich położenie, ale tutaj był to żenujący brak wyobraźni bo przecież pan Kelvin latające maszyny cięższe od powietrza widywał całe życie (i nazywał je ptakami)

w przypadku napędów międzygwiezdnych nie ma tak łatwo nie ma żadnych wzorców w naturze z których możnaby wyciągnąć łatwy wniosek że coś jest albo nie jest możliwe...

edit: a jeszcze to było ciekawe pytanie:

Dalej. Co sie zmieni jeżeli zdjęcia nie powstaną w tej samej chwili? Przecież obiekt sie nie zmienia, jego obraz jest cały czas dokładnie taki sam.

w przypadku normalnego zdjęcia - nic się nie zmieni.

w przypadku rejestracji fali (jeżeli już mielibysmy taki detektor i umiejętność przetwarzania tak szybkich sygnałów) - w innym momencie to już będą inne fale więc ich interferencja nie daje żadnej informacji

Edytowane 6 Maja 2012 przez szuu

lech · 6 Maja 2012

Czy jest tu jakaś moderacja? Chciałbym prosić o podzieleniu tego tematu żeby w tylko zostało o budowie tego teleskopu, a kwestie związane z podróżami międzygwiezdnymi żeby umieścić w innym, pozdrawiam.

OT wydzielony do Podróże międzygwiezdne

Pozdrawiam

lech

perm · 6 Maja 2012

...

edit: a jeszcze to było ciekawe pytanie:

w przypadku normalnego zdjęcia - nic się nie zmieni.

w przypadku rejestracji fali (jeżeli już mielibysmy taki detektor i umiejętność przetwarzania tak szybkich sygnałów) - w innym momencie to już będą inne fale więc ich interferencja nie daje żadnej informacji

Dzięki szuu że chce ci się odpowiadac na takie chyba dosyć banalne pytania, no ale jeszcze trochę . Fale tego samego obiektu w tych samych warunkach różnią sie pomiędzy sobą? Da się odróżnić falę wysłaną wczesniej od tej wysłanej później? Powinny byc identyczne.

don Pedro · 6 Maja 2012

Chodziło mi o fakt, że przy odległościach rzędu 1500km opóźnienie sygnału korygującego wzajemne położenie będzie rzędu 1/2000 s.

a to już sporo, w przypadku zakłóceń wywołanych niecentrycznym polem grawitacynym wywołamym maskonami:

Praktycznie niemożliwe lub, choć teoretycznie możliwe nakład środków technologicznych na ewentualne utrzymywanie takich teleskopów w stałym wzajemnym położeniu ( tutaj ważne będzie nawet przyciąganie terenu nad którym będą przelatywać - Himalaje przyciągają bardziej bo są masywniejsze ).

To samo dotyczy orbity okołoksięzycowej.

Można wynieść je na orbitę geostacjonarną

A tutaj będziemy mieli perturbacje grawitacyjnie od Księżyca i Słońca.

... ale znacznie lepiej chyba postawić taki teleskop na Księżycu

Dobrze, żeby się widziały optycznie. a horyzont na Księżycu jest bliżej niż na Ziemi, z racji mniejszego promienia naszego sąsiada.

Na razie optyczne interferometry mają ekwiwalentną średnicę rzędu 100 m:

http://www.eso.org/public/archives/images/screen/eso0906c.jpg

http://www.eso.org/public/news/eso0906/

pozostają jeszcze kwestie pyłu i mikrometeoroidów

szuu · 6 Maja 2012

Dzięki szuu że chce ci się odpowiadac na takie chyba dosyć banalne pytania, no ale jeszcze trochę . Fale tego samego obiektu w tych samych warunkach różnią sie pomiędzy sobą? Da się odróżnić falę wysłaną wczesniej od tej wysłanej później? Powinny byc identyczne.

uśredniając intensywność, czyli to co widzimy, i to co widzą aparaty fotograficzne, to i owszem, mogą być identyczne, ale podchodząc do tego falowo, każda chwila jest jedyna w swoim rodzaju bo tylko wtedy powstał akurat taki układ górek i dolinek (wynikający z przypadkowego wyemitowania fal przez akurat te a nie inne atomy). no chyba że świecimy laserem, wtedy jest porządek (że aż nawet można zrobić hologram)

http://pl.wikipedia.org/wiki/Koherencja_fal

Rhobaak · 7 Maja 2012

Praktycznie niemożliwe lub, choć teoretycznie możliwe nakład środków technologicznych na ewentualne utrzymywanie takich teleskopów w stałym wzajemnym położeniu ( tutaj ważne będzie nawet przyciąganie terenu nad którym będą przelatywać - Himalaje przyciągają bardziej bo są masywniejsze ). Można wynieść je na orbitę geostacjonarną ale znacznie lepiej chyba postawić taki teleskop na księżycu

Pozdrawiam

Wydaje mi się, że utrzymanie ich w stałym wzajemnym położeniu na Księżycu byloby nawet trudniejsze - trzeba przecież uwzględnić efekty sejsmiczne (na Księżycu niewielkie, ale w tej skali na pewno nie pomijalne), wstrząsy towarzyszące upadkom meterotytów, efekty pływowe, efekty termiczne związne z rozgrzewaniem i chłodzeniem powierzchni Księżyca itd.