Звездаријум

Судбине џиновских телескопа

Изградња џиновских телескопа не доноси само технолошке и финансијске изазове. Поред бројних дијалога и компромиса, ту је и питање каква судбина чека телескопе када „оду у пензију”

Текст: Дарко Доневски

Желимо да из куће завиримо у неки дубоки део космоса. Никакав проблем. Одемо на претраживач Google, укуцамо име тражене галаксије у очекивању да ћемо добити узбудљив и детаљно обрађен снимак у колор нијансама. А шта ако се разочарамо добивши бледуњаву слику, састављену од неколико пиксела, која не делује импресивно? Астрономи и астрофизичари воле да кажу како су свега три ствари потребне да бисмо открили свемир у многим његовим деловима: 1. телескоп великог пречника, способан да сакупља светлост различитих таласних дужина; 2. иделано тамно и јасно небо изнад којег нема великих атмосферских турбуленција; 3. развијен систем за снимање и обраду података.

За телескоп великог пречника довољно је „само” да пронађете велику количину новца. У случају модерних телескопа, тај корак је увек наилазио на извесне (често и непремостиве) проблеме. Скоро петнаест година три конкурентске групе астронома покушавају да остваре сан о изградњи највећег оптичког телескопа на Земљи. Сваки од та три телескопа би требало да буде у просеку три пута већи од тренутно највећег на свету – Gran Telescopio Canaris (GTC), који се налази на Канарским острвима и има пречник од 10,4 метара. Његова изградња је трајала четири године и била је финансирана углавном (чак 90 одсто) из фондова које је обезбедила држава Шпанија. Укупна цена изградње тог дива износи 180 милиона долара.

Данас, међутим, шпански астрономи истичу да није јасно колико је телескоп исплатив с обзиром да његово одржавање кошта много, а новац који добијате за посматрачке сате не може да адекватно избалансира све оно што је у њега уложено. Како би читаоци имали увид колико заправо кошта „вожња” Gran Canaria телескопом, рећи ћемо да за један секунд посматрања треба издвојити један долара. У преводу, један сат посматрања = 3600 долара! Поставља се логично питање има ли онда смисла финансирати нове (мегаломанске) астрономске пројекте који коштају у просеку милијарду долара? Шта се са њима деси када заврше радни век и ко брине о њима? Кренимо редом…

Рађање телескопа као рађање детета

Поменуте рефлекторске џинове требало би да финансирају требало би да финансирају две велике организације. САД су ушле у процес изградње два телескопа: GMT (Giant Magellan Telescope), који је дизајнирао Carnegie инситут, и TMT (Thirty Meter Telescope), који је дизајнирао и подржао универзитет Caltech. Оба пројекта ће служити америчкој и светској астрономији и оба имају проблем са прикупљањем преосталих финансијских средстава. Са друге стране, E-ELT (European Extremely Large Telescope) требало би да буде највећи у поменутој тројци. Такође, овај пројекат је најближи реализацији јер за њега новац сакупља ESO (European Southern Observatory), конзорцијум различитих држава, па је у овом тренутку финансијска моћ већа у односу на друге телескопе.

E-ELT (примећујете да астрономи некада нису превише оригинални у давању имена новорођеним бебама – телескопима) биће смештен у Чилеу, близу чувене локације Паранал. Занимљиво је да ово новорђенче неће бити онолико велико колико су његови родитељи првобитно планирали. Уместо иницијалних 42 метра, пречник примарног огледала биће смањен на 39,3 метра, док TMT има планиран пречник од 30 метара. 

Квалитет нових астрономских открића у великој мери зависи од ових величина. Велике опсерваторије нам омогућавају да са већом прецизношћу откријемо статистички значајан број далеких галаксија и вансоларних планета, а све у сврху приближавања одговорима на вечна питања: како еволуирају структуре у космосу и има ли живота ван наше планете?

Родитељска свађа

Ишчекивање доласка на свет новог члана породице често узрокује свађу међу његовим родитељима. У случају америчких телескопа расправа се одиграла прошле године када су главни координатори пројеката  покушали да седну за сто и разговарају о опцији да само један од њих буде реализован, те да се институције договоре о начину подршке, броју распоређених посматрачких ресурса и локација. Разговор је трајао свега неколико минута без конкретног закључка и са доста тешких речи са обе стране.

Непремостиве разлике у погледу будућег дизајна и локације никако нису могле да се помире па су искусни (али и размажени) научници одали утисак незадовољне деце. Јавност је остала ускраћена да присуствује можда и историјским компромису који би довео до тога да се рационално схвати како два гигантска телескопа исте намене нису неопходна и да је много сврсисходније сачувати део финансија за будуће идеје. Наиме, све што можете радити на једном телескопу можете и на другом, нарочито ако се ради о резолуцијама које значајно надмашују Keck, GTC или Hubble телескоп.

Да ли нам заиста треба оволико телескопа?

Аргумент за: Искусни истраживачи углавном деле мишљење да астрономија још увек нема проблем са прекобројношћу, односно број новорођених телескопа некако одговара реалној потреби науке и свим њеним придруженим потенцијалима. На пример, уколико би некад заживели на планираним локацијама, три телескопа – јунака наше приче, имали би синергетски потенцијал, веома важан за детаљне астрономске анализе објеката снимљених на различитим таласним дужинама, у потрази за њиховим стварним оптичким асоцијацијама.

E-ELT ће имати капацитет да зумира дубоке и угловно мале делове неба, док би GMT и TMT били специјализовани за такозвани широкоугаони преглед неба обухватајући много веће области у њиховом брзом скенирању. Тачније, уколико снимате галаксије инфрацрвеним или X телескопом, можете да покушате да пронађете њихове парове на оптичким снимцима које ће поменути телескопи-џинови правити у фантастично прецизној резолуцији (више од 100 пута бољој од резолуције Хабл телескопа), чак и уколико се те галаксије налазе више од 10 милијарди година далеко од нас у прошлости. Значајно би било и то што би обе Земљине хемисфере имале бар по једног џина на својој површини, омогућавајући на тај начин мапирање дубоких вангалактичких поља.

Аргумент против: Извори финансирања за овако уско специјализоване ствари су врло ограничени и институције неретко аплицирају за новац код истих фондова. Због тога је пут од зачетка идеје до њеног остварења много дужи него што би био када би се организације договориле око једног пројкета који би био подржан од стране свих. То је делимично успело са изградњом телескопа ALMA, такође у Чилеу, у чијој су изградњи учествовале не само земље ESO, већ и Јапан и САД.

Протести на Хавајима

Највећи проблем за остварење жеље астрономске заједнице да постави TMT телескоп на Хавајима нису финансије већ снажно друштвено и еколошки ангажовано становништво овог прелепог острва које се налази у саставу САД. Наиме, 2011. године локални комитет задужен за бригу о земљишту и животној средини одобрио је постављање TMT телескопа на плато планине Мауна Кеа, на надморској висини од око 4000 метара. Међутим, становници Хаваја су се осетили превареним јер нису узети у обзир многобројни фактори ризика по ретке биљне и животињске врсте које живе у заштићеном околном станишту. Уколико томе додамо да је Мауна Кеа света планина за домородачку популацију, протести који су уследили 2014. и 2015. године били су очекивани след догађаја.

Мауна Кеа, заједно са Халеакалом, представља „срце Хаваја”. Ради се о успаваним вулканима који су одговорни за стварање самог острва пре више милиона година. Врхови ове две планине су делови великог и значајног екосистема који је дом за многобројне врсте какве не постоје ни на једном другом делу наше планете. Иако је гувернер Хималаја покушао да умири протестанте обећавајући да ће неки од 13 постојећих телескопа на острву бити демонтирани и измештени, протести су се наставили. 

Резултат демонстрација био је притисак на врховни суд Хаваја да преиспита одлуку о додељивању површине за смештај TMT телескопа. Након детаљних анализа суд је поништио првобитну одлуку и сада је на TМТ  научницима значајан проблем да одреде алтернативну локацију за изградњу опсерваторије. Неке од предложених су Канарска острва, на којима се већ налази GCT телескоп, затим Сан Педро планине у Мексику као и Кашмир област у Индији. Научна заједница је могла много да научи из примера отпора народа Хаваја према очигледном непоштовању прописа који би довели до даљег угрожавања екосистема на њиховим древним планинама. Међутим, да ли је астрономија пропустила изванредну прилику да премости комуникацијски јаз између две стране тако што би нашла алтернативну локацију на планини а за узврат отворила многе технолошке погодности за студенте са Хаваја, државе која се доста ниско рангира у склопу САД по својој економској снази? 

Занимљиво је увек чути и причу неког ко је био ухваћен „у процепу” између две различите стране. Професор Паул Колеман, астроном са Хаваја, у једном интервјуу јасно је подржао изградњу TMT опсерваторије иако су његови сестра и брат били једни од најактивнијих противника тог пројекта. У сваком случају, колико је опасно не схватити важне стваре у историји и животима других људи као метафору-водиљу, толико је опасно правити преседане без искрених дијалога. Лично мишљење је да је било могуће направити модел који би касније могао да се примењује и у другим случајевима на локацијама које ће ускоро свакако бити пренатрпане телескопима (Атакама пустиња, пре свега).

Телескопски некрополис?

Још један снажан разлог због ког је комуникација међу људима увек неопходна, у науци као што је астрономија долази до изражаја када се говори о заједничкој бризи о новорођенчету, телескопу од милијарду долара, такође и о телескопу пред пензију, ветерану који је понудио доста тога науци. Наиме, није довољно само направити телескоп већ треба обезбедити и његову адекватну оперативност. То се односи на омогућавање стабилних финансија (око 20 милиона долара годишње) за комплетну функционалност и техничку подршку раду, као и предвиђање хоће ли бити довољно квалитетно обучених кадрова способних да развијају софтвере за обраду података и инструментацијски инжењеринг. 

Често се дешава да институти немају план шта да раде са апаратима који више нису конкурентни у ужурбаној научној трци. Потенцијала за то свакако има, од коришћења телескопских ресурса од стране астронома аматера или у наставне сврхе, па до постављања саме локације као значајне туристичке атракције или места за умрежавање младих стручњака различитих профила. Напуштени од свих и без плана о даљој бризи, тренутно на нашој планети своје последње дане проводе многи велики телескопи који су некада били (или је требало да буду) понос науке. Почевши од Махон дел Триго телескопа у Сијера Невади (Шпанија) до Innisfil телескопа близу Торонта, па до напуштеног радио-телескопа института Лебедев у Русији.

Са овогодишњим рађањем великог кинеског чуда, радио-антене од 500 метара, слична особина очекује два некада највећа поноса америчке радио-астрономије: 100 метара велики Green Bank у Западној Вирџиниј и славни радио-телескоп Arecibo у Порторику, чији је пречник 305 метара. Они су одавно престали да добијају значајну финансијску подршку и очекује их неизвесна старост у изолованим географским областима, иако су и даље оперативни. Док су неке телескопске области завршиле свој животни век, неке друге га нису у довољном опсегу ни започеле захваљујући лошим техничким решењима или лошем одржавању.

Пример је џиновски руски BTA шестомилиметарски телескоп који је дуго био највећи на свету, али никако и међу најбољима пре свега због одабране локације, снажних локалних ветрова и дизајнерских грешака које су онемогућиле његову пуну прецизност. За повезивање и решавање проблематике локација модерних великих опсерваторија, учешће морају узети не само научници, већ и урбани планери као и еколошка удружења и различите грађанске и академске иницијативе. 

Циљ би био да уместо својеврсног телескопског некрополиса у којем ћемо имати водиче и организоване туре о историји једне металне машине која је некада снимала свемир, у будућности добијемо атрактивно и инспиративно место које би било тачка окупљања младих људи и њихових идеја. До дана када ћемо имати отворене дијалоге о сваком ситном научном кораку, пре и током саме његове реализације, остаје нам да очекујемо прве вести о томе колико и на који начин о садашњој генерацији телескопа, али и простору око њих, бринемо сви ми, како научна тако и ненаучна заједница.

ЗВЕЗДАРИЈУМ

Од првих телескопа до колонија на Месецу. Како, када, где и зашто су људи откривали свемир? Ко су пионири астронаутике? Како изгледају последња достигнућа у освајању космоса?

Истражите више ЗВЕЗДАРИЈУМ.

Истражите друге текстове:


Grb Republike Srbije
ecsite nsta eusea astc

ЦПН
Улица краља Петра 46
11000 Београд
Република Србија
+381 11 24 00 260
centar@cpn.rs