ناسا در آستانه یکی از مهمترین مراحل پروژه تلسکوپ فضایی جدید خود قرار گرفته است؛ تلسکوپی که قرار است با تواناییهای پیشرفته تصویربرداری و رصدی، امکان مطالعه دقیقتر کهکشانها، ستارگان و اجرام دوردست را فراهم کند و به دانشمندان در درک بهتر تاریخ و ساختار جهان کمک کند.
ناسا در حال آمادهسازی یکی از پروژههای مهم نجومی خود برای ورود به مرحلهای تعیینکننده است؛ پروژهای که هدف آن افزایش توانایی بشر برای مشاهده و مطالعه بخشهای دورتر و کمنورتر جهان است. این تلسکوپ با بهرهگیری از فناوریهای جدید، میتواند دادههایی در اختیار پژوهشگران قرار دهد که برای بررسی شکلگیری نخستین ساختارهای کیهانی اهمیت زیادی دارند.
تلسکوپهای فضایی به دانشمندان اجازه میدهند بدون تأثیر بسیاری از محدودیتهای جو زمین، اجرام آسمانی را مشاهده کنند. هر نسل جدید از این رصدخانهها نیز با استفاده از آینههای بزرگتر، حسگرهای حساستر و ابزارهای علمی پیشرفتهتر، بخش دیگری از جهان را برای مطالعه در دسترس قرار میدهد.
اهمیت پروژه جدید ناسا تنها به گرفتن تصاویر زیباتر از فضا محدود نمیشود. یکی از اهداف اصلی چنین مأموریتهایی، بررسی چگونگی شکلگیری و تکامل کهکشانها و ستارگان در طول میلیاردها سال است. نوری که از اجرام بسیار دور به تلسکوپ میرسد، در واقع تصویری از گذشته جهان است؛ بنابراین هرچه تلسکوپ بتواند دورتر را ببیند، دانشمندان میتوانند به دورههای قدیمیتری از تاریخ کیهان نگاه کنند.
این موضوع به یکی از پرسشهای اساسی اخترشناسی مربوط میشود: نخستین کهکشانها و ساختارهای بزرگ کیهانی چگونه شکل گرفتند؟ دانشمندان امیدوارند نسل جدید رصدخانههای فضایی بتواند اطلاعات بیشتری درباره این دوره ناشناخته در اختیار آنها قرار دهد.
از سوی دیگر، تلسکوپهای فضایی تنها برای مطالعه کهکشانهای دوردست مورد استفاده قرار نمیگیرند. بررسی ستارگان، سیارات فراخورشیدی و محیط اطراف آنها نیز از حوزههای مهم فعالیت این رصدخانههاست. شناسایی و مطالعه سیاراتی که به دور ستارگان دیگر میچرخند، یکی از سریعترین حوزههای در حال رشد در علم نجوم محسوب میشود.
یکی از اهداف مهم اخترشناسان این است که بتوانند نشانههایی از ترکیبات شیمیایی موجود در جو سیارات فراخورشیدی را شناسایی کنند. برخی از این ترکیبات ممکن است اطلاعات ارزشمندی درباره شرایط فیزیکی این سیارات ارائه دهند و در آینده به مطالعه احتمال وجود محیطهای مناسب برای حیات کمک کنند.
پیشرفت چنین پروژهای البته به آمادهسازی دقیق تجهیزات وابسته است. تلسکوپهای فضایی باید پیش از قرار گرفتن در مدار، آزمایشهای گستردهای را پشت سر بگذارند. کوچکترین نقص در آینهها، حسگرها، سامانههای ارتباطی یا تجهیزات کنترل میتواند عملکرد یک مأموریت چندمیلیارددلاری را تحت تأثیر قرار دهد.
تجربه تلسکوپ فضایی جیمز وب نشان داد که چنین پروژههایی تا چه اندازه پیچیده هستند. تلسکوپ فضایی جیمز وب پس از پرتاب در سال ۲۰۲۱، مراحل دشوار استقرار آینه و تجهیزات خود را با موفقیت پشت سر گذاشت و تصاویر و دادههای علمی آن نگاه دانشمندان به جهان اولیه را تغییر داد.
تلسکوپ جدید نیز در ادامه همین مسیر قرار دارد، اما مأموریت آن بسته به طراحی و ابزارهای علمی میتواند حوزههای متفاوتی از نجوم را پوشش دهد. ورود پروژه به مرحله مهم بعدی به این معناست که ناسا به تدریج از مرحله طراحی و توسعه فاصله گرفته و به سمت آمادهسازی عملیاتی حرکت میکند.
انتظار میرود با آغاز فعالیت چنین رصدخانههایی، حجم بسیار زیادی از دادههای علمی در اختیار پژوهشگران قرار گیرد. این دادهها میتوانند به کشف اجرام جدید، شناسایی پدیدههای ناشناخته و آزمایش نظریههای موجود درباره تکامل کیهان کمک کنند.
در سالهای اخیر، رقابت علمی و فناوری برای مطالعه فضا نیز افزایش یافته است. آمریکا، اروپا، چین و دیگر قدرتهای فضایی در حال توسعه رصدخانهها و مأموریتهای جدید هستند و هر پروژه تلاش میکند بخشی از پرسشهای بیپاسخ درباره جهان را روشن کند.
با ورود تلسکوپهای نسل جدید به مرحله عملیاتی، اخترشناسان امیدوارند بتوانند به دورههایی از تاریخ کیهان نگاه کنند که تاکنون بهطور مستقیم مشاهده نشدهاند. اگر این پروژه طبق برنامه پیش برود، تصاویر و دادههای آینده میتوانند نهتنها دانش علمی، بلکه برداشت انسان از جایگاه خود در جهان را نیز تغییر دهند.
