عرض تمت معالجته جزئيًا لـ Tycho Crater بدقة تبلغ حوالي خمسة أمتار في خمسة أمتار ويحتوي على ما يقرب من 1.4 مليار بكسل ، تم التقاطه خلال مشروع رادار بواسطة مرصد Green Bank والمرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي و Raytheon Intelligence & Space باستخدام تلسكوب Green Bank و الهوائيات في صفيف خط الأساس طويل جدًا. تغطي هذه الصورة مساحة 200 كيلومتر في 175 كيلومترًا ، وهي كبيرة بما يكفي لاحتواء فوهة تايكو التي يبلغ قطرها 86 كيلومترًا. الائتمان: NRAO / GBO / Raytheon / NSF / AUI
أصدر مرصد البنك الأخضر التابع لمؤسسة العلوم الوطنية (GBO) والمرصد الفلكي الوطني الراديوي (NRAO) و Raytheon Intelligence & Space (RI&S) صورة جديدة عالية الدقة للقمر ، وهي أعلى صورة مأخوذة من الأرض باستخدام رادار جديد. على تلسكوب جرين بانك (GBT).
دقة الصورة الجديدة لـ Tycho Crater قريبة من خمسة أمتار في خمسة أمتار وتحتوي على حوالي 1.4 مليار بكسل. تغطي الصورة مساحة 200 كم في 175 كم ، مما يضمن أن العلماء والمهندسين المعنيين قد التقطوا الحفرة بأكملها ، والتي يبلغ قطرها 86 كم. قال الدكتور توني بيزلي ، مدير المرصد الفلكي الراديوي الوطني ونائب الرئيس: “هذه أكبر صورة لرادار بفتحة اصطناعية أنتجناها حتى الآن بمساعدة شركائنا في Raytheon”. رئيس علم الفلك الراديوي في Associated Universities، Inc . (AUI). “بينما لا يزال هناك عمل يتعين القيام به لتحسين هذه الصور ، يسعدنا مشاركة هذه الصورة الرائعة مع الجمهور ونتطلع إلى مشاركة المزيد من الصور من هذا المشروع في المستقبل القريب. “
تم تجهيز GBT ، أكبر تلسكوب لاسلكي قابل للتوجيه بالكامل في العالم ، في نهاية عام 2020 بتقنية جديدة طورتها Raytheon Intelligence & Space و GBO ، مما يسمح له بنقل إشارة الرادار إلى الفضاء. باستخدام GBT والهوائيات من مصفوفة خط الأساس الطويل جدًا (VLBA) ، تم إجراء العديد من الاختبارات منذ ذلك الحين ، مع التركيز على سطح القمر ، بما في ذلك Tycho Crater و ناسا مواقع هبوط أبولو.
تلسكوب جرين بانك في ويست فيرجينيا ، الولايات المتحدة. الائتمان: GBO / AUI / NSF
كيف تُترجم إشارة الرادار منخفضة الطاقة هذه إلى صور يمكننا رؤيتها؟ أوضح جالين واتس ، مهندس GBO: “يتم ذلك من خلال عملية تسمى الرادار ذي الفتحة الاصطناعية ، أو SAR”. “نظرًا لأن كل نبضة يتم إرسالها بواسطة GBT ، فإنها تنعكس على الهدف ، وسطح القمر في هذه الحالة ، ويتم استقبالها وتخزينها. تتم مقارنة النبضات المخزنة ببعضها البعض وتحليلها لإنتاج صورة. كل من المرسل والهدف والمستقبلات في حركة مستمرة ونحن نتحرك في الفضاء. بينما قد تعتقد أنه قد يجعل إنتاج صورة أكثر صعوبة ، فإنه ينتج في الواقع بيانات أكثر أهمية. “
تسبب هذه الحركة اختلافات طفيفة من نبضة رادار إلى أخرى. يتم فحص هذه الاختلافات واستخدامها لحساب دقة صورة أعلى مما هو ممكن مع الملاحظات الثابتة ، بالإضافة إلى زيادة دقة المسافة إلى الهدف ، ومدى سرعة اقتراب الهدف أو الابتعاد عنه ، وكيف يكون الهدف يتحرك في مجال الرؤية. قال واتس: “لم يتم تسجيل بيانات الرادار مثل هذه من قبل على هذه المسافة أو الدقة”. “لقد تم ذلك بالفعل على مسافات تصل إلى بضع مئات من الكيلومترات ، ولكن ليس بمقياس مئات الآلاف من الكيلومترات من هذا المشروع ، وليس بدقة عالية تبلغ حوالي متر في هذه المسافات. كل هذا يستغرق الكثير من ساعات الحوسبة. منذ حوالي عشر سنوات ، كان الأمر سيستغرق شهورًا من الحساب للحصول على إحدى الصور من جهاز استقبال ، وربما عامًا أو أكثر لعدة صور.
حصلت هذه النتائج المبكرة الواعدة على دعم من المجتمع العلمي للمشروع ، وفي نهاية سبتمبر ، تلقى التعاون 4.5 مليون دولار كتمويل من مؤسسة العلوم الوطنية لتصميم طرق لتوسيع نطاق المشروع. تصميم البنية التحتية البحثية متوسطة الحجم- 1 AST-2131866). قال بيزلي: “بعد هذه التصاميم ، إذا استطعنا جذب الدعم المالي الكامل ، فسنكون قادرين على بناء نظام أقوى بمئات المرات من النظام الحالي واستخدامه لاستكشاف النظام الشمسي”. “مثل هذا النظام الجديد سيفتح نافذة على الكون ، مما يسمح لنا برؤية الكواكب المجاورة والأجرام السماوية بطريقة جديدة تمامًا.”
تتمتع ولاية فرجينيا الغربية بتاريخ طويل من المستوطنات التي ساهمت بشكل كبير في توسيع معرفتنا العلمية بالكون. قال عضو مجلس الشيوخ عن ولاية فرجينيا الغربية جو مانشين الثالث: “تُظهر الصور الجديدة والتفاصيل الخاصة بفوهة تايكو على سطح القمر باستخدام تقنية الرادار من تلسكوب جرين بانك تقدمًا علميًا لا يُصدق يتم إحرازه هنا في ولاية فرجينيا الغربية. لأكثر من عقدين ، ساعدت GBT الباحثين في استكشاف الكون وفهمه بشكل أفضل. من خلال مقعدي في اللجنة الفرعية للتجارة والعدالة والائتمان العلمي ، دعمت بقوة هذه التطورات التكنولوجية في GBT ، والتي ستسمح الآن لـ GBT بنقل إشارات الرادار إلى الفضاء وضمان دورها الأساسي في البحث الفلكي لسنوات قادمة. إنني أتطلع إلى رؤية المزيد من الصور المذهلة والاكتشافات المستقبلية لنظامنا الشمسي ، وسأواصل العمل مع مؤسسة العلوم الوطنية للدعوة إلى التمويل لدعم المشاريع في مرصد البنك الأخضر.
تعمل هذه التكنولوجيا منذ سنوات ، كجزء من اتفاقية تعاون للبحث والتطوير بين NRAO و GBO و RI&S. سيسمح نظام الرادار عالي الطاقة في المستقبل جنبًا إلى جنب مع تغطية السماء GBT بتصوير الأجسام في النظام الشمسي بتفاصيل وحساسية غير مسبوقة. توقع صورًا أكثر إثارة هذا الخريف ، لأن معالجة تلك البيانات المبكرة بعشرات المليارات من البكسل من المعلومات تستحق الانتظار.
يعد المرصد الفلكي الراديوي الوطني ومرصد البنك الأخضر من منشآت مؤسسة العلوم الوطنية ، ويتم تشغيلهما بموجب اتفاقية تعاونية من قبل Associated Universities، Inc.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”