تاریخ انتشار : ۱۴۰۲/۰۳/۲۴ ساعت ۱۷:۳۰
کد مطلب : ۴۰۹۹۶۵
چالش جدید دانشمند ارشد پروژه «جیمز وب»
گروه علمی: پس از نزدیک به سه دهه هدایت گروه علمی رصدخانه فضایی ۱۰ میلیارد دلاری «جیمز وب»، دانشمند ارشد این پروژه برای ماموریت بلندپروازانه بعدی خود آماده می‌شود.به گزارش ایسنا، دو ماه پیش از اینکه ناسا اولین تصاویر ثبت شده با «تلسکوپ فضایی جیمز وب»(JWST) را در تابستان گذشته به جهان ارائه کند، حدود ۵۰ ستاره‌شناس و مهندس با نگرانی در اتاق کنترل ماموریت «موسسه علمی تلسکوپ فضایی»(STScI) در بالتیمور جمع شدند. پس از یک سفر ۳۵ ساله به ظاهر غیر قابل دستیابی، در میان شرایط ناملایم حوزه فناوری، تهدید به لغو و شیوع یک بیماری همه‌گیر، سرانجام رصدخانه ۱۰ میلیارد دلاری تازه تنظیم‌شده قرار بود نشان دهد که می‌تواند خوب کار کند یا نه.
«جان ماتر»(John Mather) دانشمند ارشد پروژه، برنده جایزه نوبل و اخترفیزیکدان ارشد «مرکز پرواز فضایی گادرد»(GSFC) ناسا، در میان کسانی بود که برای انتشار اولین عکس آزمایشی انتظار می‌کشیدند. این گروه پژوهشی، آینه شش‌ضلعی بزرگ تلسکوپ را روی یک ستاره متمرکز کرده بودند که با سیاهی مطلق احاطه شده بود اما هنگامی که نورهای بی‌شماری به طور ناگهانی تصویر را پر کردند، نفس همه به شماره افتاد. ماتر گفت: همه جا فقط کهکشان‌ها بودند. این یک شگفتی و آرامش فوق‌العاده بود.
این یک لحظه تاریخی برای دانشمندی به شمار می‌رفت که نزدیک به سه دهه را در ساخت تلسکوپ و حمایت از اهداف علمی مأموریت صرف کرده بود. برخی از این اهداف به نوعی فناوری نیاز داشتند که هنوز اختراع نشده بود. پیچیده‌ترین تجهیزات نجومی تاریخ برای گرفتن نور فروسرخ مربوط به ۱۳.۶ میلیارد سال پیش طراحی شده‌اند و امکان مشاهده جهان اولیه را ۲۰۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ فراهم می‌کنند. داده‌هایی که تلسکوپ قرار است در دهه آینده جمع‌آوری کند، به ما درک جدیدی را در مورد نحوه شکل‌گیری کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیارات کیهان اولیه می‌دهند. همچنین، این داده‌ها نشان می‌دهند آیا سیاره‌های فراخورشیدی که به دور ستارگان مجاور می‌چرخند، ممکن است حیات را پشتیبانی کنند و ساختار منظومه شمسی ما را شکل دهند یا خیر.
ماتر که اکنون ۷۶ سال دارد، گفت: همه پرسش‌ها بخشی از یک پرسش هستند و آن این است که چطور به اینجا رسیدیم. انفجار بزرگ رخ می‌دهد. کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیارات گسترش می‌یابند و همه آنها با عناصر شیمیایی غنی می‌شوند. حالا ما روی زمین هستیم و فکر می‌کنیم که همه این‌ها از کجا آمده‌اند. ما با نگاه کردن به بقیه جهان، تاریخ خود را زندگی می‌کنیم.
تلسکوپ فضایی جیمز وب مسلما الهام‌بخش‌ترین داستان علمی سال ۲۰۲۲ بود. پرتاب آن و باز شدن بی‌عیب‌ونقص سپر خورشیدی و آینه اصلی آن در مسیری به سوی یک مدار در فاصله یک میلیون مایل دورتر، شاهکارهای مهندسی قابل توجهی را نشان داد. تصاویر خیره‌کننده‌ای که به دنبال آن منتشر شدند، اطلاعات خیره‌کننده‌ای را در مورد ماهیت کیهان نشان دادند. برای ماتر، این یک نقطه عطف در نیم قرن کار حرفهای پیرامون ستاره‌شناسی و کیهان‌شناسی بود که جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۰۶ را برای او به همراه داشت. ماتر این جایزه را به همراه «جرج اسموت»(George Smoot) ستاره‌شناس آمریکایی، برای جمع‌آوری داده‌هایی دریافت کرد که از نظریه انفجار بزرگ پشتیبانی می‌کردند.
ماتر به «اداره ماموریت علمی»(SMD) ناسا، «آکادمی ملی علوم آمریکا»(NAS) و «بنیاد ملی علوم آمریکا»(NSF) نیز مشاوره داده و جوایز بسیاری را به دست آورده است. او مقالات علمی بسیاری را تالیف کرده و نویسنده کتاب «The Very First Light» است.
«احمد اندرسون»(Ahmad Anderson)، رئیس مشترک گروه «جوایز دستاورد»(Achievement Awards) در «دانشگاه کالیفرنیا، برکلی»(UC Berkeley) که ماتر مدرک دکتری خود را در سال ۱۹۷۴ از آنجا دریافت کرد، گفت: پژوهش ماتر باعث می‌شود به زندگی و هستی فکر کنیم و این که چه کاری را می‌توانیم برای حفظ کردن زندگی روی زمین انجام دهیم.
در حالی که تصاویر ثبت‌شده از دورترین نقاط جهان همچنان شگفتی می‌آفرینند، ماتر سعی دارد خود را به خانه نزدیک‌تر کند. مرکز پرواز فضایی گادرد در حال انتخاب کردن جایگزین ماتر است تا او بتواند روی پروژه پرشور بعدی خود تمرکز کند. پروژه جدید ماتر، رصدخانه‌های هیبریدی زمینی و فضایی است. ماتر گفت: خیلی خوشحالم که با احساس پیروزی کامل برای گروه، از پروژه جیمز وب کنار می‌روم.
ماتر از سال ۱۹۹۵، گروه علمی جیمز وب را هدایت کرده و به انتخاب اعضای گروه، تصمیم‌گیری در مورد دنبال کردن اهداف و نحوه دستیابی به آنها کمک کرده است. وی افزود: هر روز با مهندسان کار می‌کردم و می‌گفتم این همان کاری است که می‌خواهیم انجام دهیم.
«مایک مک الوین»(Mike McElwain)، دانشمند پروژه جیمز وب که از سال ۲۰۱۳ تحت نظر ماتر کار کرده است، گفت: ماتر واقعا به عملکرد گروهش اعتماد داشت. او به ما اجازه داد که مسئولیت را بپذیریم؛ در حالی که همه سرپرست‌ها این کار را نمی‌کنند. ماتر ما را مجبور کرد که بیشتر کار کنیم. او از انجام دادن پروژه‌های چالش‌برانگیز نمی‌ترسد. اگر فیزیک چیزی را رد نکند، او نتیجه می‌گیرد که می‌توان آن را انجام داد.
هدف بزرگ بعدی
ماتر در یک مزرعه آزمایشی که تحت مدیریت «دانشگاه راتگرز»(Rutgers University) بود، بزرگ شد. پدر ماتر در آنجا استاد آمار علوم کشاورزی بود. ماتر در کودکی به انواع علوم علاقه داشت. او اغلب مجذوب خطری بود که هنگام مقابله با باورهای آن روزگار به وجود می‌آمد و از این نظر به گالیله شباهت داشت. به رغم استعدادهای اولیه و عملکرد خوب در برنامه‌های فیزیک و ریاضی تابستانی تا جایی که در یک مسابقه فیزیک دبیرستان در سراسر ایالت برنده شد، ماتر دریافت که ممکن است چیز ویژه‌تری وجود داشته باشد. ماتر درباره این موضوع گفت: این نقطه عطف تصمیم من بود. من فکر کردم که واقعا می‌توان به دنبال یک چیز جالب رفت.
اکنون ماتر نیز مانند جیمز وب به مرحله جدیدی وارد می‌شود. با این که ماموریت اکنون در وضعیت خوبی قرار دارد، او در حال کناره‌گیری است تا روش جدیدی را برای بررسی سیارات فراخورشیدی ارائه دهد. وی افزود: من به نحوه ساخت تجهیزات و فرستادن آنها برای کار کردن در فضا خیلی بیشتر از این علاقمند هستم که به جزئیات آنچه که می‌خواهیم بررسی کنیم، بپردازم.
«رصدخانه هیبریدی برای سیارات فراخورشیدی مشابه زمین»(HOEE) که ماتر با همکاری «الیاد پرتز»(Eliad Peretz) پژوهشگر ارشد پروژه در حال توسعه آن است، تلسکوپ‌های غول‌پیکر زمینی را با سایه یک ستاره ۳۰۰ فوتی در حال چرخش ترکیب می‌کند تا تابش خیره‌کننده ستاره میزبان مسدود شود و نور منعکس‌شده از سیاره فراخورشیدی آن را آشکار کند. تجزیه و تحلیل طیفی از آن نور، ساختار جوی سیاره فراخورشیدی و این که آیا ممکن است حیات را پشتیبانی کند، رمزگشایی خواهد کرد. ماتر خاطرنشان کرد: البته اکنون که ما هنوز در حال ساختن نیستیم، این هدف تقریبا غیرممکن به نظر می‌رسد. ما هنوز در مرحله تخیل هستیم.
زمین بازی ماتر، امکان علمی و تمایل غیرمحتمل به واقعیت است که به اکتشافات فراوان او دامن می‌زند. وی افزود: نمی‌دانم که قرار است چه اتفاقی بیفتد. شاید هنوز یک ربع قرن دیگر زمان داشته باشم.
«جان ماتر»(John Mather) دانشمند ارشد پروژه، برنده جایزه نوبل و اخترفیزیکدان ارشد «مرکز پرواز فضایی گادرد»(GSFC) ناسا، در میان کسانی بود که برای انتشار اولین عکس آزمایشی انتظار می‌کشیدند. این گروه پژوهشی، آینه شش‌ضلعی بزرگ تلسکوپ را روی یک ستاره متمرکز کرده بودند که با سیاهی مطلق احاطه شده بود اما هنگامی که نورهای بی‌شماری به طور ناگهانی تصویر را پر کردند، نفس همه به شماره افتاد. ماتر گفت: همه جا فقط کهکشان‌ها بودند. این یک شگفتی و آرامش فوق‌العاده بود.
این یک لحظه تاریخی برای دانشمندی به شمار می‌رفت که نزدیک به سه دهه را در ساخت تلسکوپ و حمایت از اهداف علمی مأموریت صرف کرده بود. برخی از این اهداف به نوعی فناوری نیاز داشتند که هنوز اختراع نشده بود. پیچیده‌ترین تجهیزات نجومی تاریخ برای گرفتن نور فروسرخ مربوط به ۱۳.۶ میلیارد سال پیش طراحی شده‌اند و امکان مشاهده جهان اولیه را ۲۰۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ فراهم می‌کنند. داده‌هایی که تلسکوپ قرار است در دهه آینده جمع‌آوری کند، به ما درک جدیدی را در مورد نحوه شکل‌گیری کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیارات کیهان اولیه می‌دهند. همچنین، این داده‌ها نشان می‌دهند آیا سیاره‌های فراخورشیدی که به دور ستارگان مجاور می‌چرخند، ممکن است حیات را پشتیبانی کنند و ساختار منظومه شمسی ما را شکل دهند یا خیر.
ماتر که اکنون ۷۶ سال دارد، گفت: همه پرسش‌ها بخشی از یک پرسش هستند و آن این است که چطور به اینجا رسیدیم. انفجار بزرگ رخ می‌دهد. کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیارات گسترش می‌یابند و همه آنها با عناصر شیمیایی غنی می‌شوند. حالا ما روی زمین هستیم و فکر می‌کنیم که همه این‌ها از کجا آمده‌اند. ما با نگاه کردن به بقیه جهان، تاریخ خود را زندگی می‌کنیم.
تلسکوپ فضایی جیمز وب مسلما الهام‌بخش‌ترین داستان علمی سال ۲۰۲۲ بود. پرتاب آن و باز شدن بی‌عیب‌ونقص سپر خورشیدی و آینه اصلی آن در مسیری به سوی یک مدار در فاصله یک میلیون مایل دورتر، شاهکارهای مهندسی قابل توجهی را نشان داد. تصاویر خیره‌کننده‌ای که به دنبال آن منتشر شدند، اطلاعات خیره‌کننده‌ای را در مورد ماهیت کیهان نشان دادند. برای ماتر، این یک نقطه عطف در نیم قرن کار حرفهای پیرامون ستاره‌شناسی و کیهان‌شناسی بود که جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۰۶ را برای او به همراه داشت. ماتر این جایزه را به همراه «جرج اسموت»(George Smoot) ستاره‌شناس آمریکایی، برای جمع‌آوری داده‌هایی دریافت کرد که از نظریه انفجار بزرگ پشتیبانی می‌کردند.
ماتر به «اداره ماموریت علمی»(SMD) ناسا، «آکادمی ملی علوم آمریکا»(NAS) و «بنیاد ملی علوم آمریکا»(NSF) نیز مشاوره داده و جوایز بسیاری را به دست آورده است. او مقالات علمی بسیاری را تالیف کرده و نویسنده کتاب «The Very First Light» است.
«احمد اندرسون»(Ahmad Anderson)، رئیس مشترک گروه «جوایز دستاورد»(Achievement Awards) در «دانشگاه کالیفرنیا، برکلی»(UC Berkeley) که ماتر مدرک دکتری خود را در سال ۱۹۷۴ از آنجا دریافت کرد، گفت: پژوهش ماتر باعث می‌شود به زندگی و هستی فکر کنیم و این که چه کاری را می‌توانیم برای حفظ کردن زندگی روی زمین انجام دهیم.
در حالی که تصاویر ثبت‌شده از دورترین نقاط جهان همچنان شگفتی می‌آفرینند، ماتر سعی دارد خود را به خانه نزدیک‌تر کند. مرکز پرواز فضایی گادرد در حال انتخاب کردن جایگزین ماتر است تا او بتواند روی پروژه پرشور بعدی خود تمرکز کند. پروژه جدید ماتر، رصدخانه‌های هیبریدی زمینی و فضایی است. ماتر گفت: خیلی خوشحالم که با احساس پیروزی کامل برای گروه، از پروژه جیمز وب کنار می‌روم.
ماتر از سال ۱۹۹۵، گروه علمی جیمز وب را هدایت کرده و به انتخاب اعضای گروه، تصمیم‌گیری در مورد دنبال کردن اهداف و نحوه دستیابی به آنها کمک کرده است. وی افزود: هر روز با مهندسان کار می‌کردم و می‌گفتم این همان کاری است که می‌خواهیم انجام دهیم.
«مایک مک الوین»(Mike McElwain)، دانشمند پروژه جیمز وب که از سال ۲۰۱۳ تحت نظر ماتر کار کرده است، گفت: ماتر واقعا به عملکرد گروهش اعتماد داشت. او به ما اجازه داد که مسئولیت را بپذیریم؛ در حالی که همه سرپرست‌ها این کار را نمی‌کنند. ماتر ما را مجبور کرد که بیشتر کار کنیم. او از انجام دادن پروژه‌های چالش‌برانگیز نمی‌ترسد. اگر فیزیک چیزی را رد نکند، او نتیجه می‌گیرد که می‌توان آن را انجام داد.
هدف بزرگ بعدی
ماتر در یک مزرعه آزمایشی که تحت مدیریت «دانشگاه راتگرز»(Rutgers University) بود، بزرگ شد. پدر ماتر در آنجا استاد آمار علوم کشاورزی بود. ماتر در کودکی به انواع علوم علاقه داشت. او اغلب مجذوب خطری بود که هنگام مقابله با باورهای آن روزگار به وجود می‌آمد و از این نظر به گالیله شباهت داشت. به رغم استعدادهای اولیه و عملکرد خوب در برنامه‌های فیزیک و ریاضی تابستانی تا جایی که در یک مسابقه فیزیک دبیرستان در سراسر ایالت برنده شد، ماتر دریافت که ممکن است چیز ویژه‌تری وجود داشته باشد. ماتر درباره این موضوع گفت: این نقطه عطف تصمیم من بود. من فکر کردم که واقعا می‌توان به دنبال یک چیز جالب رفت.
اکنون ماتر نیز مانند جیمز وب به مرحله جدیدی وارد می‌شود. با این که ماموریت اکنون در وضعیت خوبی قرار دارد، او در حال کناره‌گیری است تا روش جدیدی را برای بررسی سیارات فراخورشیدی ارائه دهد. وی افزود: من به نحوه ساخت تجهیزات و فرستادن آنها برای کار کردن در فضا خیلی بیشتر از این علاقمند هستم که به جزئیات آنچه که می‌خواهیم بررسی کنیم، بپردازم.
«رصدخانه هیبریدی برای سیارات فراخورشیدی مشابه زمین»(HOEE) که ماتر با همکاری «الیاد پرتز»(Eliad Peretz) پژوهشگر ارشد پروژه در حال توسعه آن است، تلسکوپ‌های غول‌پیکر زمینی را با سایه یک ستاره ۳۰۰ فوتی در حال چرخش ترکیب می‌کند تا تابش خیره‌کننده ستاره میزبان مسدود شود و نور منعکس‌شده از سیاره فراخورشیدی آن را آشکار کند. تجزیه و تحلیل طیفی از آن نور، ساختار جوی سیاره فراخورشیدی و این که آیا ممکن است حیات را پشتیبانی کند، رمزگشایی خواهد کرد. ماتر خاطرنشان کرد: البته اکنون که ما هنوز در حال ساختن نیستیم، این هدف تقریبا غیرممکن به نظر می‌رسد. ما هنوز در مرحله تخیل هستیم.
زمین بازی ماتر، امکان علمی و تمایل غیرمحتمل به واقعیت است که به اکتشافات فراوان او دامن می‌زند. وی افزود: نمی‌دانم که قرار است چه اتفاقی بیفتد. شاید هنوز یک ربع قرن دیگر زمان داشته باشم.
پربينندهترين مطالب و خبرها
