Aruanne ütleb, et USA peaks kosmosepõhisele jahile kosmose-aja lainetusele uuesti sisenema
See on gravitatsioonilainete visualiseerimine, aegruumi lainetamine, mida ennustas Albert Einstein. See pilt ilmub National Academy of Astro2010 Decadal Survey vahearuande kaanele (Pildikrediit: NASA/C. Henze)
Ameerika Ühendriigid võivad uuesti siseneda kosmosepõhisele jahile kosmoseajas, kui NASA otsustab järgida riikliku teaduste, tehnika ja meditsiini akadeemia uue aruande soovitust.
Riiklikud akadeemiad vastutavad kümnendiaruande koostamise eest, mis pakub rahastamisasutustele ja kogu astrofüüsikakogukonnale järgmiste aastate kavandatud tegevuskava. Aruandes antakse soovitusi, milliseid projekte ja uurimisviise peaks kogukond esikohale seadma ja jätkama. Viimane kümnendiaruanne avaldati 2010. aastal.
Täna (15. augustil) avaldasid akadeemiad raporti, milles hinnati ümber oma 2010. aasta aruandes seatud eesmärgid, võttes arvesse viimase poole aastakümne vallas toimunut. Vahearuande järelduste hulgas oli ettepanek, et USA ja eriti NASA peaksid uuendama toetust Euroopa juhitud LISA missioonile (nüüd eLISA), mille eesmärk on paigutada kosmosesse gravitatsioonilaine detektor. NASA loobus missiooni toetamisest 2011. aastal eelarvepiirangute tõttu. [ Ekspertide selgitatud gravitatsioonilainete avastamine ]
Laserkiirte abil on teadlased tuvastanud füüsilised moonutused, mis on põhjustatud gravitatsioonilainetest. Vaadake, kuidas LIGO vaatluskeskus jahib gravitatsioonilaineid sellest guesswhozoo.com infograafikust.(Pildikrediit: Karl Tate, infograafikakunstnik)
Soovituse, et NASA investeeriks uuesti eLISA -sse, ajendas gravitatsioonilainete otsene tuvastamine aastal Laserinterferomeetri gravitatsioonilainete vaatluskeskus (LIGO). Vahearuandes toodi esile ka James Webbi kosmoseteleskoobi laiendatud eelarve ja ajakava tagajärgi ning Kongressi ebaõnnestumist kasvatada National Science Foundationi (NSF) eelarvet nii, nagu Astro2010 aruanne eeldas.
„Viimase viie aasta teaduslikud avastused ja tehnoloogia täiustamine suunavad meid teatud suunas. See võimalus anda rahastamisasutustele nõu keskastme paranduste osas on väga oluline, 'ütles pressiteates Jacqueline N. Hewitt, füüsikaprofessor ja Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi Kavli astrofüüsika ja kosmoseuuringute instituudi direktor. rahvuslikest akadeemiatest. Hewitt on vahearuande koostanud komisjoni esimees.
Riikliku teadusnõukogu kümnendiaruanded hõlmavad laias valikus teemasid, sealhulgas astronoomiat ja astrofüüsikat, maateadust ja kosmoseuuringuid. Mis tahes teadusvaldkonnas on tavaliselt kavandatud rohkem missioone ja projekte, kui asjaomased asutused saavad rahastada, nii et need kümnendikuuringud aitavad valdkonnal otsustada, millistele projektidele keskenduda ja mille eest tasuda. Nende aruannete koostamine võtab sageli aastaid ning hõlmab paljude teadlaste arvamusi ja asjatundlikkust igas valdkonnas. Aasta astronoomia ja astrofüüsika kümnendikuuringu pealkiri oli ' Uued maailmad, uued horisondid , 'või NWNH. Seda nimetatakse ka Astro2010 kümnendikuuringuks või lihtsalt Astro2010.
Värskelt avaldatud vahehindamises kiideti hiljutisi edusamme selles valdkonnas, sealhulgas: Eksoplaneetide plahvatus, mille avastas peamiselt Kepleri kosmoseteleskoop, mis näitab, et tähtede ümber eksisteerivate eksoplaneetide hulgas on rohkem kui miljard Maa-sarnast planeeti. galaktika. ' aruande järgi. Aruandes kiideti ka Hubble'i kosmoseteleskoobi jätkuv edu kaugesse kosmosesse , kus teadlased saavad teada esimestest tähtedest ja galaktikatest, mis universumis tekkisid; ja lõpetamine Atacama suur millimeetri/submillimeetri massiiv (ALMA), mis on juba välja toonud teaduslikke tulemusi, sealhulgas koletiste mustade aukude masside mõõtmisi lähedalasuvate galaktikate keskel.
Kuid ootamatud takistused võivad nõuda ka valdkonna ja rahastamisasutuste kursuse korrigeerimist, märgitakse aruandes.
Liikuvad massid tekitavad gravitatsioonikiirguse laineid, mis venitavad ja pigistavad aegruumi. Vaadake, kuidas gravitatsioonilained töötavad selles guesswhozoo.com infograafikus.(Pildikrediit: Karl Tate, infograafikakunstnik)
Uuendatud eLISA tugi
2016. aastal teatas laserinterferomeetri gravitatsioonilainete vaatluskeskus (LIGO) esmakordselt otsesest gravitatsioonilainete avastamisest- lainetest universaalses kangas, mille Albert Einstein nimetas aegruumiks. See leid tuli varem, kui isegi optimistlikud ennustused eeldasid, ja sellele järgnes mõni kuu hiljem teade teise avastamise kohta.
Gravitatsioonilainete edasiseks uurimiseks plaanib Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) ehitada kosmosepõhise detektori, mida nimetatakse Laserinterferomeetri kosmoseantenn või LISA (sõna „Evolved” lisati hiljem missiooni etteotsa, muutes selle lühendi eLISA -ks). Aruandes Astro2010 soovitati NASAl ESISA -ga LISA missioonil partneriks olla, kuid NASA võttis rahastamise puudumise tõttu 2011. aastal toetuse tagasi. LISA Pathfinder missioon, mille eesmärk on testida tehnoloogiat, mida kasutatakse täieõiguslikus LISA missioonis, on praegu käimas (ja läheb üsna hästi), seda toetavad USA institutsioonid.
LIGO gravitatsioonilainete tuvastamine pakub nüüd astrofüüsikutele uut võimalust kosmose uurimiseks ja mõnel juhul märkab kosmoses kokku põrkavaid muidu nähtamatuid objekte, näiteks päikesest pisut massiivsemaid auke.
Seda silmas pidades soovitab vahearuanne NASA -l uuesti LISAga koostööd teha.
'Üks USA osalemise eesmärk peaks olema [LISA] missiooni täieliku teadusliku võimekuse taastamine, nagu nägi ette [Astro 2010],' seisis raportis.
'[LISA Pathfinder] varajane töö on olnud edukas ja selle tulemused on näidanud paljude LISA jaoks vajalike võtmetehnoloogiate teostatavust,' seisab raportis. 'Komitee usub, et NASA ja ESA peaksid koos oma LISA strateegia ümber mõtlema ning astuma samme missiooniriski vähendamiseks ja teadusliku tulu maksimeerimiseks ...'
NASA kohaneb James Webbiga
James Webbi kosmoseteleskoopi (JWST) on kirjeldatud kui 'Hubble'i järeltulijat', sest see pakub hämmastavaid pilte kaugetest kosmilistest objektidest isegi suurema eraldusvõimega kui Hubble. JWST on kavas käivitada 2018. aasta lõpus, kuid projekti „baasjoonistus” viidi läbi 2011. aastal, kus käivitamise ajakava lükati tagasi ja eelarvet laiendati.
Astro2010 aruandes esitati oma soovitused, mis põhinesid suurte rahastamisasutuste, sealhulgas NASA kavandatud eelarvel. NASA astrofüüsikaosakonna ja JWST-i jaoks eraldatud eelarve puhul eeldati, et aruanne 'eeldab kindlat eelarvet inflatsiooniga korrigeeritud dollarites' ja et NASA eelarve on seda oletust 'ligikaudselt jälginud'. Aruandes märgitakse aga ka, et tagasilöögid JWSTiga „on viivitanud uute algatuste rahastamise kättesaadavust umbes 4-5 aastat”.
(JWSTi eelarve laiendamine mõjutas tõenäoliselt otseselt NASA otsust LISA missioonist taganeda.)
JWSTi eelarve ja ajakava muudatused on mõjutanud ka teisi juba käimasolevaid projekte, eelkõige laiaulatuslikku infrapunateleskoopi (WFIRST). WFIRST sai muu hulgas jahtida tumedat ainet ja uurida lai valik kosmilisi nähtusi , sealhulgas plahvatavaid tähti, universumi laienemist ja eksoplaneetide otsimist.
'JWST-i viivitus ja suurenenud kulud on viinud WFIRST-i, esikohal oleva NWNH-i suure kosmosealase algatuse käivitamiseni,' ütleb aruanne. 'Selle tulemusena WFIRST & hellip; töötab selle nimel, et turuletoomine toimuks aastatel 2024–2026, mitte aastal 2020, nagu nägi ette [Astro2010]. ”
Vahearuanne näitab, et enne, kui NASA teeb oma lõplikud otsused mida WFIRST missioon sisaldab peaks agentuur tellima sõltumatutelt isikutelt WFIRSTi ulatuse ja maksumuse hindamise. Kui maksumus tundub nii kõrge, et see võib ohustada NWNH poolt NASA jaoks soovitatud tasakaalustatud astrofüüsikaprogrammi, peaks agentuur „lõpetama [WFIRST] missiooni, et taastada teaduslikud prioriteedid ja programmi tasakaal, vähendades lähetuskulusid”.
Eelarveprobleemid
Viimase poole aastakümne jooksul on välja töötatud veel üks suurprojekt olnud suur sünoptiline uuringuteleskoop (LSST), 8-meetrine (26,2 jalga) maapealne teleskoop koos 3,2 gigapikslise kaameraga, mis uurib kogu lõunataevast kord iga paari öö tagant. . See annab revolutsiooni kosmiliste objektide otsimisel, mis muutuvad lühikese aja jooksul. LSST on NSF -i jaoks esmatähtis ja plaanib alustada esialgset tegevust 2020. aastal. Aruandes kiideti NSF -i edusamme LSST -s, märkides, et projekt on „[Astro2010] kavandatud rada hästi edasi viinud”.
Kuid vahearuandes märgiti, et Astro2010 aruandes soovitatud investeering LSST -sse põhines prognoositud eelarvel, mis pole teostunud. Astro2010 ennustas stsenaariumi, mille kohaselt NSF -i astronoomiateaduste osakonna eelarve kahekordistub kümnendi jooksul, teatas pressiteade. 'Kuid divisjoni eelarve ei ole isegi inflatsiooniga sammu pidanud.'
Pressiteates öeldakse, et mõnede NSF -i suurimate rajatiste tegevuskulud võivad olemasoleva eelarve ära süüa, jättes vähe uurimistööks.
'NSF ja riiklik teadusamet peavad astuma samme, et säilitada astronoomide kogukonna võime täielikult ära kasutada NSF -i kapitaliinvesteeringuid oma esirinnas ja muudes rajatistes,' seisis pressiteates.
Jälgi Calla Cofieldi @callacofield . Järgne meile @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Algne artikkel teemal guesswhozoo.com .
