Legtöbbünk a szennyezés, a köd vagy a felhők frusztrálását tapasztalta meg, miközben a csillagok éjszaka frusztrálási gyakorlattá vált. A távcsövek még orbitális pályán sem látják túl jól a port, amely megvilágítja a belső Naprendszert. De egy NASA tudósok egy csoportja találta ki a csillagászat ebből a kozmikus ködből való kihúzásának módját.
A Vénusz, a Föld és a Mars kering egy porfelhőben, amelyet üstökösök és az aszteroidák alkalmi ütközései készítenek. Ez az úgynevezett állatövi felhő a Naprendszer legvilágosabb tulajdonsága a Nap után, és akár ezerszer is világosabb lehet, mint a csillagászok által ténylegesen célzott tárgyak. A fény ugyanúgy befolyásolja az orbitális megfigyeléseket, mint a teliholdból származó fény a föld alapú megfigyeléseket. Az állatövi felhő annyira fényes, hogy zavarja az összes infravörös, optikai és ultraibolya csillagászati megfigyelési missziót, amelyet a NASA valaha indított.
"Egyszerűen fogalmazva: még soha nem volt éjszaka a világűrű csillagászoknak" - mondta Matthew Greenhouse, a NASA Goddard űrrepülési központjának asztrofizikusa, MD, Greenbelt. A felhőből a fény a legnagyobb a Föld pályájának síkjában, ugyanabban a síkban, amelyben minden űrteleszkóp működik.
Szóval hogyan tervezi a NASA eljutni a felhőből? A jövőbeli távcsövek pályáinak megdöntésével. Az ilyen típusú beállítás lehetővé tenné, hogy az űrhajók az egyes pályák jelentős részét a vastagabb por felett és alatt töltsék, és világosabb képet adnak az űrben lévő tárgyakról.
"Csak azáltal, hogy egy űrteleszkópot helyezünk ezekre a ferde pályákra, javíthatjuk annak érzékenységét kétszeresére az ultraibolya közelben és 13-szor az infravörösben" - magyarázta Greenhouse. "Ez egy áttörés a tudományos képességekben, a teleszkóp tükrének méretének növekedése nélkül."
Greenhouse összefogott Scott Bensonnal és az Űrrendszerek COllaborative Modelling and Parametric Assessment (COMPASS) tanulmányozó csoportjával, mind a NASA Glenn Kutatóközpontjában, Clevelandben, OH. Vizsgálják azokat a küldetéseket, amelyek célja egy távcső beillesztése az ilyen típusú szög síkba - egy extra állatövi pályára -, felhasználva a napelemek, az elektromos meghajtás és az olcsóbb, felhasználandó rakéták új fejlesztéseit.
Kidolgozták a koncepció-bizonyító missziót, az úgynevezett Extra-Zodiacal Explorer (EZE) nevű, 1500 fontos EX-osztályú obszervatóriumot. Az EZE egy SpaceX Falcon 9 rakéttal indulna. Egy nagy teljesítményű új, napenergia-hajtás, amelynek felső szakasza az űrhajót a Föld vagy a Mars elől eljutó gravitációs asszociációs manőverre irányítja. Ez egy repülõgép, amely a küldetést egy olyan pályára irányítja, amely akár 30 fokkal meghaladhatja a Földet.
A NASA Evolutionary Xenon Thruster (NEXT) motorja továbbfejlesztett típusú ionhajtómű. Úgy működik, hogy elektronokat távolít el a xenongáz atomjairól, és felgyorsítja a töltött ionokat egy elektromos mezőn keresztül, hogy tolóerőt hozzon létre. Noha az ilyen típusú motorok sokkal kevesebb tolóerőt biztosítanak egy adott időben, mint a hagyományos vegyi rakéták, sokkal üzemanyag-hatékonyabbak és évekig üzemelnek.
E fejlett motorok közül kettőt, amelyek a fedélzeti napelemekből nyerik teljesítményüket, az EZE felső szakaszában fogják elhelyezni. Tüzet okoznak, hogy az űrhajót elküldik a bolygóbeli repülõgépre, amely egy extra állatövi pályára állítja. "Egy NEXT hajtóművet több mint 40 000 órán keresztül futtatunk földi tesztelés során, amely több mint kétszerese annak az élettartamnak, amely ahhoz szükséges, hogy az EZE űrhajó az állatövi pályára kerüljön" - magyarázta Benson. "Ez egy érett technológia, amely sokkal költséghatékonyabb űrhajózási küldetéseket tesz lehetővé az asztrofizika és a bolygótudomány tudományágain egyaránt."
Ha ez a koncepció misszió működik, mondja a csapat, ez lesz a legjobb teljesítmény egy obszervatóriumból a NASA Explorer programának története során. Ez is játékváltó lesz. Ahogyan azt Greenhouse elmagyarázta, „az állatövön kívüli pályákat elérhetővé teszi minden olyan csillagász számára, aki a NASA Explorer programját javasolja. Ez példátlan tudományos képességeket tesz lehetővé az asztrofizikai felfedezők számára. ”
Forrás: NASA.
