Sledeći Nasin kosmički teleskop nakon 'Jamesa Webba' (JWST) biće 'WFIRST' (Wide Field Infrared Survey Telescope). Reč je o teleskopu s primarnim ogledalom od Ø 2,4 metra, slične veličine kao teleskop 'Hubble', ali sa znatno kraćom žižinom daljinom, što će mu omogućiti pokrivanje velikog vidnog polja. Ova karakteristika ga čini idealnim alatom za proučavanje tamne energije i tamne materije, dva glavna cilja ovog budućeg teleskopa. Uprkos svim izgledima, 28. avgusta prošle godine WFIRST je uspešno prošao zvaničnu overu projekta (PDR, Preliminary Design Review), tako da je projekt mogao da se dovrši. Novost je da je Trumpova administracija poslednjih godina pokušala tri puta da otkaže ovaj projekt kroz predloge za Nasin budžet. Ipak, WFIRST-a još uvek nema[1], a ka' će... ne zna se.
Današnji rekarnacija teleskopa WFIRST i od pre neku godinu.
Dva su razloga za WFIRST-ovu lošu sreću. S jedne strane, stepen kašnjenja i prekoračenja troškova 'Jamesa Webba' ostavili su Nasinu astrofizičku diviziju praktički bez budžeta[2]. I, logično, glavna žrtva ovakve situacije su drugi ambiciozni projekti poput WFIRST-a. S druge strane, sâm WFIRST je mogao samo da posmatra (prava reč za jedan teleskop!) kako se njegovi troškovi uvećavaju gotovo bez kontrole. Razlog je taj što je izvorni teleskop WFIRST-a morao da ima ogledalo od svega 1,3 metra i koštalo je manje od dve milijarde dolara. No 2012. godine, tajanstvena vojna državna agencija NRO[3] (National Reconnaissance Office) dala je Nasi dve kompletne optike za špijunske satelite otkazanog FIA-O (FIA-Optical) programa.[4]
Dizajn iz 2016.
Poređenje vidnog polja WFIRST-a i 'Hubbla'.
NASA je odlučila da koristi jedno od optičkih ogledala veličine 2,4 metra za WFIRST – koji je vrenom preimenovan u WFIRST-AFTA (Astrophysics-Focused Telescope Assets) – dok se drugi teleskop nije mogao da koristi zbog nedostatka para. FIA-O sateliti su bili dizajnirani za dobijanje slika širokog vidnog polja poput WFIRST-a, iako očito iz radikalno različitih razloga. Jedno od ograničenja prvih američkih elektro-optičkih digitalnih satelita KH-11 'Kennen' i 'Crystal' bilo je njihovo usko vidno polje – tačni podaci nisu poznati – pa su za identifikovanje meta bili potrebni i drugi sateliti sa užim vidnim poljem i nižom rezolucijom. Program FIA-O je bio kreiran upravo zato da bi Amerika istovremeno imala izviđačke satelite visoke rezolucije i sa širokim poljem. Zauzvrat, ove vrste satelita su morale da se nose s prenosom daleko veće zapremine podataka zbog ogromne veličine slika.
Jedan od dva originalna izviđačka satelita FIA-O sa optikom koju je NRO poklonio Nasi kao zastarelu.
Primarno ogledalo špijunskog satelita FIA-Optical koje je iskorišćeno za WFIRST.
Originalno pakovanje optike špijunskog satelita (nije iskorišćeno u WFIRST programu).
Bez obzira na to, upotreba Pentagonove optike uzrokovala je da je WFIRST projekt povećao svoj budžet[5]. Nadalje, ogledalo nije bilo optimizovano za rad u infracrvenom, osnovnom rasponu talasne dužine za promatranje udaljenih galaksija i na taj način proučavanje tamne energije preko supernovih (špijunski sateliti ne opažaju u infracrvenom, jer vodena para iz atmosfera snažno apsorbuje ovo područje spektra). Da bi nadoknadila gubitak naučnog potencijala s obzirom na glavni cilj misije - odnosno tamnu energiju - NASA je odlučila da opremi teleskop koronagrafom za proučavanje ekstrasolarnih planeta. Koronagraf je instrument koji blokira svetlost neke zvezde, omogućavajući mu da direktno analizira svetlost planeta oko nje.
Primarno ogledalo WFIRST-a zajedno sa projektnim timom u sedištu kompanija 'L3 Harris Technologies', gde je ogledalo adaptirano za potrebe misije.
Ciljevi WFIRST-a.
Ali ta dodatna složenost rezultirala je iskakanjem budžeta van kontrole do tačke da su prognoze za konačnu fakturu već dosegle 3900 miliona dolara. NASA je odlučila da otkaže koronagraf kako bi održala budžet pod kontrolom, iako je to značilo ozbiljno narušavanje mogućnosti teleskopa. Konačno, pojednostavljeni 'eksperimentalni koronagraf', ili CDTI (Coronograph Technology Demonstration Instrument) uključen je u idejni dizajn kao kompromisno rešenje. Drugi instrument WFIRST-a (on će imati samo 2 instrumenta) spektakularna je kamera WFI (Wide Field Instrument) koja se sastoji od 18 detektora sa 288 megapiksela. U svakom slučaju, konačni trošak opservatorija ne može da bude veći od 3200 miliona dolara ili će ga gotovo sigurno otkazati[6]. Ako bude preživeo, WFIRST će poleteti 2025. godine i postaće veličanstven instrument koji će da proučava egzoplanete, tamnu energiju i, prema tome, poreklo i evoluciju Kosmosa. Koronagraf i, pre svega, WFI kamera dnevno će prenositi oko 1,4 terabajta podataka (!). Nadajmo se da će projekat imati sreće, jer bi bilo šteta ako takav moćan teleskop ostane na zemlji. Ako se to desi, sramota će biti internacionalna, jer Amerima pomažu i četiri strane agencije: CNES, DLR, ESA i JAXA.
Još jedan pogled na novu konstrukciju.
Iako je konstrukcija od pre 3 godine, ipak daje predstavu o veličini sprave...
[1] Ovaj teleskop već dugo pratim i pisao sam o njenu u više navrata: 'WFIRST - infracrvena kosmička opservatorija', 'WFIRST, budući Nasin kosmički teleskop', 'WFIRST - teleskop veka' i možda još negde.
[2] Nasin budžet za ovu fiskalnu godinu je \(22,629 milijardi (povećan je za 5,3% u odnosu na lane), što je 0,48% ukupnog budžeta zemlje. Tokom gradnje 'Apolla', to je iznosilo oko 4% federalnog budžeta (čitav progran je koštao oko \)160 današnjih milijardi). Za astrofiziku je određena cifra od \(1,306 milijardi, što je 20% manje od onoga što su naučnici tražili.
Naučnici su tražili da se za WFIRST da \)312 mil. a za JWST \(306, ali Trump je dao \)0 za WFIRST a \(352,6 mil. za JWST.
[3] Jedan od textova na koje se ponosim, iako je pisan odavno. Tada sam u predgovoru pisao: ' ... Mnogi se slažu da na planeti danas ne može ni muva da p(r)oleti a da Amerikanci to ne saznaju. S pravom, jer SAD zvanično imaju 16 obaveštajnih službi koje brinu o čvrstom snu radničke klase i poštene inteligencije u SAD. Ali, isto kao i kod nas, ni tamo nisu sve službe iste – postoji 'Pet Velikih' – a danas ćemo upoznati jednu od njih. Zašto baš nju, shvatićeš kad pročitaš da su njeno glavno oruđe špijunski sateliti.'
[4] Koga posebno interesuju kosmički teleskopi, treba da kažem da na sajti postoji fioka pod nazivom 'Astronomski Instrumenti' u koju Saša slaže zanimljive priče iz ove oblasti.
[5] Piše se da je u martu 2020. teleskop dobio \)511 mil. za ovu godinu.
[6] Ipak dogovor je za sada da 'pafon' bude $3934 miliona, u šta je uračunat i kooronograf i petogodišnji rad misije.
Sledeći Nasin kosmički teleskop nakon 'Jamesa Webba' (JWST) biće 'WFIRST' (Wide Field Infrared Survey Telescope). Reč je o teleskopu s primarnim ogledalom od Ø 2,4 metra, slične veličine kao teleskop 'Hubble', ali sa znatno kraćom žižinom daljinom, što će mu omogućiti pokrivanje velikog vidnog polja. Ova karakteristika ga čini idealnim alatom za proučavanje tamne energije i tamne materije, dva glavna cilja ovog budućeg teleskopa. Uprkos svim izgledima, 28. avgusta prošle godine WFIRST je uspešno prošao zvaničnu overu projekta (PDR, Preliminary Design Review), tako da je projekt mogao da se dovrši. Novost je da je Trumpova administracija poslednjih godina pokušala tri puta da otkaže ovaj projekt kroz predloge za Nasin budžet. Ipak, WFIRST-a još uvek nema[1], a ka' će... ne zna se.
WFIRST – infracrvena kosmička opservatorija
WFIRST, budući Nasin kosmički teleskop
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
