Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

2002-04-28RYSZARD SZCZERBA1 HSO (FIRST) - obserwatorium kosmiczne poszukujące wody we Wszechświecie Ryszard Szczerba Centrum Astronomiczne im. M. Kopernika.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "2002-04-28RYSZARD SZCZERBA1 HSO (FIRST) - obserwatorium kosmiczne poszukujące wody we Wszechświecie Ryszard Szczerba Centrum Astronomiczne im. M. Kopernika."— Zapis prezentacji:

1 RYSZARD SZCZERBA1 HSO (FIRST) - obserwatorium kosmiczne poszukujące wody we Wszechświecie Ryszard Szczerba Centrum Astronomiczne im. M. Kopernika PAN Warszawa/Toruń

2 RYSZARD SZCZERBA2 HSO FIRST (Far InfraRed and Submillimetre Telescope) –Teleskop do obserwacji w dalekiej podczerwieni i w zakresie submilimetrowym HSO (Herschel Space Observatory) od XII,2000 –Obserwatorium kosmiczne Herschel-a 4-ty (i ostatni) z wielkich projektów badawczych ESA (European Space Agency - Europejska Agencja Kosmiczna): HORIZONS Pozostałe misje to: –Cluster II (następca misji Cluster zniszczonej w 1996 r. podczas wybuchu Ariane 5) +SOHO (badanie magnetosfery ziemskiej i Słońca); –XMM (obserwacje spektroskopowe w zakresie rentgenowskim); –Rosetta (misja połączona z lądowaniem próbnika na komecie); CAMK PAN TORUN

3 RYSZARD SZCZERBA3 HSO HSO i PLANCK zostaną wyniesione na orbitę (wokół drugiego punktu Lagrangea układu Słońce - Ziemia) przy pomocy tej samej rakiety (Ariane 5) -planowany początek misji r. Przeciążenie przy starcie 15- krotnie większe od ziemskiego masa: około 3300 kg długość: około 9 m szerokość: około 4.5 m CAMK PAN TORUN

4 RYSZARD SZCZERBA4 HSO CAMK PAN TORUN

5 RYSZARD SZCZERBA5 HSO CAMK PAN TORUN

6 RYSZARD SZCZERBA6 HSO CAMK PAN TORUN

7 RYSZARD SZCZERBA7 HSO CAMK PAN TORUN

8 RYSZARD SZCZERBA8 HSO CAMK PAN TORUN

9 RYSZARD SZCZERBA9 HSO CAMK PAN TORUN

10 RYSZARD SZCZERBA10 HSO CAMK PAN TORUN

11 RYSZARD SZCZERBA11 HSO CAMK PAN TORUN

12 RYSZARD SZCZERBA12 HSO Będzie : –ulokowany 1.5 miliona km od Ziemi (dalej niż jakikolwiek inny teleskop kosmiczny); –obserwował w dotychczas niestosowanym zakresie długości fal: mikrometrów ; 1 mikrometr to 1/1000 mm –większy i lepszy od jego kosmicznych poprzedników : teleskop z 3.5 m zwierciadłem pierwotnym (największym z dotychczas budowanych do wyniesienia w przestrzeń kosmiczną); CAMK PAN TORUN

13 RYSZARD SZCZERBA13 HSO Będzie: –miał osłony przeciwsłoneczne (temperatura około 80 K) z bateriami słonecznymi po zewnętrznej stronie; –posiadał kriostat z około 2500 litrów nadciekłego helu; –wyposażony w 3 instrumenty (HIFI, PACS, SPIRE), które będą działały w temperaturze około 2 K (< -271 C); –pracował przez co najmniej 3 lata (około 7000 godzin obserwacji rocznie); –badał narodziny galaktyk, gwiazd,układów planetarnych i poszukiwał wody we Wszechświecie CAMK PAN TORUN

14 RYSZARD SZCZERBA14 HSO Dlaczego w kosmosie i tak daleko (w L2)? –atmosfera ziemska ze względu na obecność w niej molekuł pełni rolę swoistego parasola dla promieniowania w dalekiej podczerwieni i w zakresie submilimetrowym (w szczególności dla promieniowania pochodzącego od wody); –odległość 4 razy większa niż Ziemia-Księżyc zmniejszy istotnie wpływ promieniowania tych obiektów na teleskop; –Ziemia i Słońce będą w zasadzie na tym samym kierunku co umożliwi bezproblemowe obserwacje większości nieba. CAMK PAN TORUN

15 RYSZARD SZCZERBA15 HSO Dlaczego w zakresie submilimetrowym? –wszelkie obiekty (nawet te bardzo chłodne) emitują promieniowanie termiczne (niewidoczne dla nas); –maksimum emisji termicznej przypada na długość fali spełniająca prostą zależność: T [ K] x dł. fali [mikrometrach] = 3000 np. 300->10; 30->100; 10->300; 5 K ->600 mikrometrach ; –linie –linie papilarne bardzo wielu molekuł oraz atomów uwidaczniają się właśnie w zakresie submm. linie (pasma) molekularne dostarczaja informacji o warunkach fizycznych (temperatura, gęstość) i chemicznych w obserwowanych obszarach Wszechświata. CAMK PAN TORUN

16 RYSZARD SZCZERBA16 HSO CAMK PAN TORUN Obraz nasz galaktyki w podczerwieni - COBE (Cosmic Background Explorer)

17 RYSZARD SZCZERBA17 HSO CAMK PAN TORUN Gaz i pył w naszej galaktyce:

18 RYSZARD SZCZERBA18 HSO Instrumenty: –SPIRE (Spectral and Photometric Imaging REeceiver) kamera i spektrometr: obrazy fotometryczne 0.25, 0.35, 0.5 mm; spektroskopia [ ] mm (R= ) –przykład: 500 mikrometrów / (R=20) => 25.0 mikrometrów – 500 mikrometrów / (R=1000) => 0.5 mikrometra –PACS (Photoconductor Array Camera and Spectrometer) kamera i spektrometr: obrazy fotometryczne i spektro- skopowe [80-130] i [ ] mikrometrów (R->2000) –HIFI (Heterodyne Instrument for FIrst) Instrument heterodynowy: spektroskopia [ ] mm (R-> ): 500 mikrometrów/(R= ) => 0.5 A CAMK PAN TORUN

19 RYSZARD SZCZERBA19 HSO HIFI (instrument heterodynowy) –Promieniowanie w submm liniach molekularnych (ze względu na małe energie) jest bardzo trudno mierzalne: Nie posiadamy wzmacniaczy submilimetrowych; –posiadamy natomiast wzmacniacze w zakresie radiowym [cm]; –Sygnał o wysokiej częstotliwości z obserwowanego źródła mieszamy z sygnałem wytworzonym przez lokalny oscylator (LO). Częstotliwość sygnału z LO dobieramy tak aby różnica sygnałów miała częstotliwość na której pracuje wzmacniacz. W pracach nad LO uczestniczą inżynierowie CBK zaś w przygotowaniu programu naukowego HIFI: naukowcy CAMK i CBK CAMK PAN TORUN

20 RYSZARD SZCZERBA20 HSO CAMK PAN TORUN Cykliczna zależność pomiędzy gwiazdami i materią międzygwiazdową

21 RYSZARD SZCZERBA21 HSO CAMK PAN TORUN Powstawanie wody

22 RYSZARD SZCZERBA22 HSO CAMK PAN TORUN Przejścia w molekule wody dostępne dla HIFI

23 RYSZARD SZCZERBA23 HSO CAMK PAN TORUN

24 RYSZARD SZCZERBA24 HSO CAMK PAN TORUN

25 RYSZARD SZCZERBA25 ISO CAMK PAN TORUN

26 RYSZARD SZCZERBA26 HST & ISO CAMK PAN TORUN

27 RYSZARD SZCZERBA27 ISO CAMK PAN TORUN

28 RYSZARD SZCZERBA28 ISO CAMK PAN TORUN

29 RYSZARD SZCZERBA29 ISO CAMK PAN TORUN Woda na Tytanie

30 RYSZARD SZCZERBA30 ISO CAMK PAN TORUN Późne etapy ewolucji gwiazd

31 RYSZARD SZCZERBA31 ISO-SWS CAMK PAN TORUN Woda wokół gwiazdy W Hydra w gwiazdozbiorze Węża Wodnego

32 RYSZARD SZCZERBA32 ISO-LWS CAMK PAN TORUN Woda wokół gwiazdy W Hydra w gwiazdozbiorze Węża Wodnego

33 RYSZARD SZCZERBA33 ISO CAMK PAN TORUN Woda w galaktyce Arp 220

34 RYSZARD SZCZERBA34 SWAS CAMK PAN TORUN SWAS - Submillimetre Wave Astronomy Satellite

35 RYSZARD SZCZERBA35 SWAS CAMK PAN TORUN

36 RYSZARD SZCZERBA36 SWAS CAMK PAN TORUN

37 RYSZARD SZCZERBA37 SWAS CAMK PAN TORUN Woda w atmosferze Marsa

38 RYSZARD SZCZERBA38 SWAS CAMK PAN TORUN Woda w komecie Lee

39 RYSZARD SZCZERBA39 HSO Woda jest jednym z najważniejszych czynników umożliwiających istnienie życia na Ziemi. Zrozumienie kosmicznej ewolucji wody jest więc istotne dla....przyszłych poszukiwań pozaziemskich form życia. Poszukiwania kosmicznej wody nie są jednak możliwe z powierzchni Ziemi ze względu na obecność pary wodnej w ziemskiej atmosferze. Musimy więc wyjść poza nieprzepuszczalną atmosferę aby zobaczyć nieziemską wodę. Jednym z podstawowych zadań Herschel Space Observatory (HIFI) będzie poszukiwanie i badanie ewolucji wody we Wszechświecie. CAMK PAN TORUN


Pobierz ppt "2002-04-28RYSZARD SZCZERBA1 HSO (FIRST) - obserwatorium kosmiczne poszukujące wody we Wszechświecie Ryszard Szczerba Centrum Astronomiczne im. M. Kopernika."

Podobne prezentacje


Reklamy Google