გასული წლის აპრილში, ასობით მეცნიერის კოალიცია მთელი მსოფლიოდან შეიკრიბა, რათა მიეღწია იმას, რაც ადრე შეუძლებლად ითვლებოდა: შავი ხვრელის პირველი სურათი, Event Horizon Telescope (EHT) პროექტის ფარგლებში.
შინაარსი
- ტელესკოპების განახლება ახალი ფუნქციისთვის
- კარგი ამინდის დამთხვევა
- ადამიანებისა და ორგანიზაციების შეჯახება
- პირადი გამოწვევები
- აღსანიშნავი შედეგი
ჯონათან ვაინტროუბი არის ელექტრო ინჟინერი და მეცნიერი, რომელმაც მთავარი როლი ითამაშა დიზაინის დიზაინში. ციფრული ინსტრუმენტაცია მთელი მასივისთვის და ვინ იყო ჩართული EHT-ში მისი ადრეული პერიოდიდან ეტაპები. ციფრული ტენდენციები მას ესაუბრა ამდენი ადამიანის, ინსტიტუტისა და ტელესკოპის გაერთიანების გამოწვევებზე ერთი საერთო მიზნით.
თანამშრომლობა კაცობრიობის სუპერ ძალაა. მან ხელი შეუწყო მსოფლიოს უნახავს ყველაზე მნიშვნელოვან წინსვლას და ამ სერიაში, ჩვენ წარმოგიდგენთ თანამშრომლობის ყველაზე წარმოუდგენელ და შთამაგონებელ მაგალითს ახლა.
ტელესკოპების განახლება ახალი ფუნქციისთვის
პროექტი მოითხოვდა რვა სხვადასხვა ტელესკოპის გამოყენებას ექვს სხვადასხვა ადგილას. თუმცა, ეს ტელესკოპები არ იყო შემუშავებული ამ ამოცანისთვის - ვეინტროუბმა და მისმა კოლეგებმა აიღეს არსებული ტელესკოპები და მოაწყვეს მათ ახალი აღჭურვილობა, რათა ისინი გლობალური მასივის ნაწილი ყოფილიყო.
დაკავშირებული
- ჰაბლმა შესაძლოა აღმოაჩინა „დაკარგული რგოლი“ შავი ხვრელის ფორმირებაში
- ჰაბლმა გადაიღო მტვრიანი გალაქტიკა, რათა გაიგოს სუპერმასიური შავი ხვრელების შესახებ
- ასტრონომები განმარტავენ, თუ რით იკვებებოდა მშიერი სუპერმასიური შავი ხვრელები სამყაროს გარიჟრაჟზე
ტელესკოპების უმეტესობა იყო ერთი პარაბოლური ჭურჭელი, მაგალითად, სამხრეთ პოლუსის ტელესკოპი ანტარქტიდაში ან IRAM. 30 მეტრიანი ტელესკოპი ესპანეთში, "ასე რომ ისინი ჰგავს თქვენს სატელიტურ თეფშს თქვენი ტელევიზორისთვის, მაგრამ უფრო დიდი," Weintroub განმარტა. გუნდმა თითოეულ ჭურჭელს მოათავსა ორი მოწყობილობა: პირველი, იყო ციფრული საყრდენი, რომელიც შედგებოდა ანალოგური ციფრული გადამყვანისგან და Linux კომპიუტერი 256 ტერაბაიტი მეხსიერებით თითო ჩამწერზე. ამ ჩამწერთაგან ოთხი თითო საიტზე ინახავდა სულ 1.2 პეტაბაიტ მონაცემს.
მეორეც, იყო ატომური საათი, რადგან ზუსტი დროის ანაბეჭდები აუცილებელია მასივის მასშტაბით ზუსტი წაკითხვის მისაღებად. ”ეს არის საერთო საცხოვრებლის მაცივრის ზომა და ის ინარჩუნებს დროს დაახლოებით წამში ყოველ ათ მილიონ წელიწადში,” - თქვა ვეინტროუბმა.
ჩართული ტელესკოპებიდან ზოგიერთი იყო მასივები, რომლებიც შედგებოდა მრავალი ჭურჭლისგან, როგორიცაა სუბმილიმეტრიანი მასივი ჰავაიში ან ატაკამა დიდი მილიმეტრიანი/სუბმილიმეტრიანი მასივი ჩილეში. EHT პროექტისთვის, ეს მასივები უნდა იმოქმედონ როგორც ერთი სადგური. ეს მოიცავდა დამუშავების დამატებით საფეხურს, როგორც ვეინტროუბმა განმარტა: „იმის ნაცვლად, რომ გავაკეთოთ სტანდარტული დამუშავება, რასაც ჩვენ ვაკეთებთ სიგნალებს, ჩვენ ვაშენებთ სპეციალურ ინსტრუმენტს, რომელიც აჯამებს მასივის თითოეული ტელესკოპის გამომავალს და წარმოადგენს მხოლოდ ერთ სიგნალს დიგიტალიზაცია.”
კარგი ამინდის დამთხვევა
მას შემდეგ, რაც მონაცემები შეგროვდა ტელესკოპის თითოეულ ადგილზე, ის იგზავნებოდა ცენტრალურ ადგილას დასამუშავებლად, ან მასაჩუსეტში ან ბონში, გერმანია. მაგრამ „თითოეულ სადგურზე 1.2 პეტაბაიტი ძალიან ბევრი მონაცემია ინტერნეტით გასაგზავნად“, თქვა ვეინტროუბმა. ”ასე რომ, ჩვენ ფიზიკურად ვაფუთებთ ამ დისკებს ყუთში და ვაგზავნით მათ ცენტრალურ ადგილას.”
თუმცა, სამხრეთ პოლუსზე მდებარე ტელესკოპის დისკები გამოწვევა იყო. „არც FedEx და არც UPS არ ემსახურება სამხრეთ პოლუსს და როდესაც ჩვენ ვაკეთებთ დაკვირვებას აპრილში, არ არის საჰაერო მომსახურება. თებერვლის ბოლოს ისინი დახურეს თვითმფრინავები და იქ მხოლოდ ჩონჩხის პერსონალია, რომელიც აწყობს დისკებს. ჩვენ ველოდებით ექვს თვეს, სანამ თვითმფრინავი ჩამოვა და მანქანებს წავა. ჩვენ საბოლოოდ ველოდებოდით სამხრეთ პოლუსის მონაცემებს ექვსი თვის განმავლობაში. ”
კიდევ ერთი პრაქტიკული საკითხი იყო ამინდი თითოეულ ადგილზე. მაღალი სიხშირის რადიოტელესკოპები, როგორიცაა EHT პროექტში გამოყენებული, უკიდურესად მგრძნობიარეა ატმოსფეროში არსებული წყლის მიმართ და ეფექტური ფუნქციონირებისთვის საჭიროებს სუფთა ცას. ამიტომაც, ტელესკოპების უმეტესობა განლაგებულია მაღალ სიმაღლეზე ძალიან მშრალი ატმოსფეროებით, როგორიცაა ატაკამის უდაბნო ჩილეში ან მაუნა კეა ჰავაიში. მიუხედავად ამისა, დაკვირვება მოითხოვს კარგ ამინდს თითოეულ ადგილზე. ”თუ გსურთ, რომ ის იმუშაოს, უნდა გქონდეთ კარგი ამინდის დამთხვევა ყველა საიტზე. ეს ხდება საკმაოდ იშვიათად, როგორც ირკვევა. ”
ამინდის პირობები გავლენას ახდენს არა მხოლოდ მეცნიერებაზე, არამედ მეცნიერებზეც. უკიდურესი სიმაღლე და დაბალი ტენიანობა საკუთარ გამოწვევებს უქმნის ობიექტებზე მომუშავე ადამიანებს. „მთის წვერზე წყლის ორთქლი ძალიან დაბალია. უდაბნოს ჰგავს. კანი გიბზარავს, ტუჩებზე დაცვა გჭირდებათ. ხოლო რაც შეეხება სიმაღლეს, „ჩვენ 6000 მეტრ სიმაღლეზე ვართ. ატმოსფერული წნევა ზღვის დონიდან დაახლოებით 60%-ია. სიმაღლის ავადმყოფობა გემართებათ და თავის ტკივილი გექნებათ“. პირობების ადაპტირებისთვის, მეცნიერები ადაპტირებენ რამდენიმე დღის გატარებით სულ უფრო მაღალ სიმაღლეებზე.
ადამიანებისა და ორგანიზაციების შეჯახება
EHT იყო მხოლოდ ერთი მრავალი პროექტიდან, რომელიც კონკურენციას უწევდა დროის მოპოვებას სხვადასხვა ტელესკოპებზე. ტელესკოპები ზედმეტად არის გამოწერილი, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათ გამოსაყენებლად უფრო მეტი პროექტია მიმართული, ვიდრე გამოყოფილია, ამიტომ კონკურენტუნარიანი იქნება ინსტრუმენტებზე დროის მიღება. ვცდილობთ მთავრობებს, ორგანიზაციებს და მეცნიერებს დაუშვან EHT დრო სხვადასხვაზე ტელესკოპები იყო „მკლავის გადახვევის საკითხი“, განსაკუთრებით მანამ, სანამ EHT-ის საეტაპო შედეგი გახდებოდა სათაურები 2019.
და აქ არის სხვადასხვა ქვეყანაში მცხოვრები ხალხის დიდი რაოდენობის კოორდინაციის საკითხი. აღმოსავლეთ აზიიდან ჰავაიმდე დროის ზონებში მცხოვრები მკვლევარების პრაქტიკულობა ნიშნავს, რომ ტელეკონფერენციებისთვის შეხვედრის დროის პოვნა თითქმის შეუძლებელია. Weintroub-მა დაასრულა თითოეული გლობალური შეხვედრის ორი ვერსიის ორგანიზება, რათა ყველამ შეძლოს ერთზე დასწრება შუაღამისას ადგომის გარეშე.
პირადი გამოწვევები
ასევე არსებობს თანამშრომლობითი სამეცნიერო მუშაობის ხშირად შეუმჩნეველი ინტერპერსონალური ასპექტი. „ყველა ამ ტელესკოპის გაერთიანება წარმოდგენილი იყო, როგორც მოდელი თანამშრომლობის დანარჩენი სამყაროსთვის, მაგრამ ის მოიცავდა რთულ მოლაპარაკებებს“, - თქვა ვეინტროუბმა. ”რა თქმა უნდა, არის გამოწვევა, როდესაც თანამშრომლობა იზრდება 12 მკვლევარის ჯგუფიდან 250-ზე მეტ ჯგუფამდე. თანამშრომლობის ფარგლებში, არის გარკვეული ბუნებრივი კონკურენცია და მეტოქეობა. ეს შეიძლება იყოს ცოტა პირადი გამოწვევა. ”
მოვლენის ჰორიზონტის ტელესკოპი - გამარჯობა LMT-დან
სამეცნიერო წრეებში ავტორების შედარებითი წვლილი გამოქვეყნებულ ნაშრომებში აისახება მათი სახელების ჩამოთვლის თანმიმდევრობით. მაგრამ მცდელობა დადგინდეს თითოეული მკვლევარის ინდივიდუალური წვლილი ამხელა პროექტში არსებითად შეუძლებელი იყო. გუნდის ზოგიერთი წევრი ათი წლის განმავლობაში მუშაობდა პროექტზე, ზოგი კი მხოლოდ ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში შეუერთდა. და არის უზარმაზარი ზეწოლა მკვლევარებზე, განსაკუთრებით მათ, ვინც კარიერის დასაწყისში იყო, რომ მათი სახელი გამორჩეული იყოს მნიშვნელოვან პუბლიკაციებში.
”იყო ბევრი კამათი ავტორის შესახებ,” - თქვა ვეინტროუბმა. საბოლოო ჯამში, EHT პროექტის შედეგად მიღებულ ნაშრომებში „ავტორობა არის წმინდა ანბანური. დებატების მონაწილეობის შემდეგ, ეს იყო ერთადერთი გზა ამის გაკეთება. ”
აღსანიშნავი შედეგი
მთელმა ამ მუშაობამ და კოორდინაციამ მიაღწია გალაქტიკაში Messier 87-ში მდებარე შავი ხვრელის პირველი გამოსახულების მართლაც შესანიშნავ შედეგს. და EHT პროექტი გაგრძელდება, პროექტს კიდევ უფრო მეტი ტელესკოპი შეუერთდება, რათა მომავალში უფრო მეტი შავი ხვრელები კიდევ უფრო დიდი მგრძნობელობით გამოსახონ.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- მათ გადაიღეს მსოფლიოში პირველი შავი ხვრელის ფოტო. ახლა ისინი იღებენ ვიდეოს
- ასტრონომებს თქვენი დახმარება სურთ ათასობით შავი ხვრელის იდენტიფიცირებისთვის
- ასტრონომები ეძებენ პატარა გალაქტიკებს შავი ხვრელების ევოლუციის გასაგებად
- ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ პლანეტები შეიძლება შეიქმნას სუპერმასიური შავი ხვრელების გარშემო
- ასტრონომებმა ჩვენს გალაქტიკაში "შეუძლებელი" შავი ხვრელი აღმოაჩინეს
განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.
