Maailma kõige külmem koht on kõrb. Jäine valge mäetipp nimega Dome A ehk Dome Argus, mis on samuti Antarktika kõrgeim punkt ja võib-olla parim koht Maal, et vaadata ajas tagasi sellele, kuidas universum kujunes.
Seotud sisu
- Kas Kuul võib olla kinnisvara?
Kui seisaksite toomkirikul A, näib 1, 8 miili jää oma külmunud kingade talla ja allpool asuvate maetud mägede tippude vahel olevat vastuolus mõttega, et see koht on kõrb. Kuid suurem osa sellest jääst on üle miljoni aasta vana. Teie kohal oleks lai sinine taevaketas, tavaliselt pilvedeta. Kuppel A saab tavalisel aastal vähem kui tolli sademeid. See on vähem sademeid kui Death Valley.
Fakt, et kuppel A on nii kuiv ja kõrge, muudab tipu ka astronoomide jaoks üheks kõige huvitavamaks kohaks maailmas. Hiljuti veebiajakirjas Nature Astronomy avaldatud kirjas kirjutab Harvard-Smithsoniani astrofüüsikakeskuse astrofüüsik Qizhou Zhang, et Dome A oleks ideaalne koht uue raadioteleskoobi asetamiseks - selline, mis töötab vähe uuritud terahertside sagedusvahemik.
Terahertsikiirgus on mikrolainete ja infrapuna vahele jääv elektromagnetilise spektri riba. Ehkki universumis on seda küllaga, raskendab meie atmosfääri läbipaistmatus Maalt uurimist. Atmosfääri veeaur varjab ja moonutab tavaliselt Maale jõudvate valguse ja raadiolainete vastuvõtmist universumi kaugematest osadest, kaasa arvatud terahertside sagedusvahemik.
"Veeaur [enamikus Maa atmosfäärist] on nende lainepikkuste jaoks suur ebamugavus, " ütleb Zhang. “Õhkkond on üsna läbipaistmatu. Seega peame leidma koha, kus õhus on minimaalselt veeauru. ”
"Kuppel A on väga kõrge, " ütleb ta. "See on ilmselt kõige kuivem koht kohapeal, millest me teame."
Asukoht on nii kuiv, et kui kogu veeaur kitsas kolonnis, mis ulatub otse maapinnast kosmose servani, kondenseerub, moodustaks see teadlaste sõnul kile, mis on väiksem kui umbes 1/250 tolli, või kaks korda laiem juustest ja umbes 10 korda vähem kui veeaur Hawaii Mauna Kea observatooriumides, mis on üks maailma paremaid astronoomilisi vaatluskohti.
Jäine valge mäetipp, mida nimetatakse Dome A-ks ehk Dome Arguseks, on Antarktika kõrgeim punkt ja võib-olla parim koht Maa peal, et vaadata ajas tagasi sellele, kuidas universum kujunes. (Platoni meeskond / AAD) Kupli A ülaosas on antennimastide, väikeste saatekonteinerite, teadusliku sisseseade ja paljude jalajälgede purustamine, mille lume ja vähese tuule katmiseks kulub aastaid. Pole inimesi. Kuppel A on mehitamata jaam. Hooldusmeeskonnad, kes sõidavad rannikust 750 miili kaugusel spetsiaalsete traktoritega, külastavad seda vaid paar korda aastas. Reis kestab umbes kolm nädalat. Laevapere liikmed magavad kabiinis.
Teisi toomkiriku vaatluskeskusi ja ilmajaamu haldavad Austraalia ja Hiina valitsused. Kuid viiemeetrist teleskoopi kasutav terahertsiline observatoorium erineks teistest toomkiriku A seadmetest, kuna see võimaldaks teadlastel vaadata üksikasju selle kohta, kui olulised universumi osad moodustasid.
"Varakult on need [kosmosegaasi] pilved väga tihedad ja külmad, " ütleb ta. „Kui proovite proovida väga külma universumit, on musta keha kiirguse tipud sagedusvahemiku lähedal, kus see teleskoop töötab. See on päritoluteadusele hea: tähed, planeedid ja galaktikad. ”
Kaugetest galaktikatest Maale jõudnud terahertsine kiirgus jõudis meieni miljonitesse ja isegi miljarditesse aastatesse. Seda jälgides vaataksid astronoomid ajas tagasi sündmustele, mis toimusid enne toomkiriku A eksisteerimist ja enne seda, kui Antarktika oli külmunud, polaarne tühermaa peaaegu sama lohutu kui teised meie päikesesüsteemi planeedid.
Kuid Domee A-le paigaldatava terahertsise observatooriumi nõuetekohaseks kavandamiseks ja ehitamiseks pidi uurimisrühm välja selgitama, kui palju veeauru asub Dome A pinna ja kosmoseserva vahel. Ja selgus, et olemasoleval teadusel, mis tegeleb atmosfääri vee spektrianalüüsiga, oli mõnevõrra puudus.
"Selle probleem on see, et vee spektroskoopia pole kaugele infrapunakiirgusele piisavalt kalibreeritud, " ütleb Scott Paine, kes on ka Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskuse astrofüüsik ja kirja autor. „Nii et meil oli vaja instrumenti, mida saaks mõõta veeauru puhta pöörlemisriba kaudu. . . . Kui see oli multidistsiplinaarsel moel huvitav, peame samu asju nägema, et teada saada, kas selle hea vaatlusala aitab teil ka parandada meie teadmisi veeauru spektraalse neeldumise kohta. ”
Zhang, Paine ning nende Hiina, Jaapani, Ameerika ja Austraalia kaastöötajad eesotsas uurija Sheng-Cai Shi-ga leidsid, et nende andmed olid kasulikud ka osana kliimateadusest, mis võib aidata klimatoloogidel mõista globaalse soojenemise dünaamikat.
"Vaadeldav õhukolonn annab teile loodusliku labori, et mõista kogu planeedi ülemises troposfääris toimuvat, " räägib Paine. „Tegelik põhipunkt on see, et astronoomid proovivad kohapeal välja paista ja vaade on peamiselt veeauru poolt blokeeritud. Ja kasvuhooneefekti põhjustab peamiselt veeaur. ”
Kuppel A-st 19-kuulise pideva spektrivaatluse saamine ei olnud lihtne ülesanne. Diiselgeneraatorid on kurikuulsalt kohmakad asjad, et parimal juhul töötada pikaajaliselt. Et jaam ei töötaks regulaarselt ilma inimesteta, vahetasid generaatorid automaatselt üksteise järel töökohustusi ja lubasid perioodiliselt puhata. Kui üks generaator katki läks, oli teistel piisavalt võimalusi selle korvamiseks. Päikesepaneelid võivad toita suure osa aastast, kuid pole palju abi kuude jooksul, kui polaarala ei saa päikesevalgust.
Järgmine samm on terahertside observatooriumi ehitamine ja paigaldamine. Hiina valitsus maksis suurema osa uuringutega seotud kuludest seni, kuid lisarahastus pole veel lõppenud. “Neil pole veel lõplikku rohelist tuld ehituseks minekuks, ” nendib Paine.
