አዲሱ ጄምስ ዌብ የህዋ ላይ ቴሌስኮፕ

በፈረንጆቹ ዲሴምበር 22 2021 ላይ ወደ ህዋ እንደሚላክ የሚጠበቀው የ21ኛው ክ/ዘመን ትልቁ ሳይንሳዊ ገፀበረከት የሆነው ይህን ቴሌስኮፕ ለመስራት 10 ቢልዮን ዶላር ፈጅቷል።

የምድር ከባቢአየር (አትሞስፌር) ከህዋ የሚመጡ የብርሃን ሞገዶችን እና የሰው አይን ሊያያቸው የማይችላቸውን እንደ ኢንፍራሬድ ያሉ የብርሃን ሞገዶችን ወደ ምድር እንዳይደርሱ ሰለሚከለክል ርቀት ላይ በሚገኙ የህዋ አካላት ላይ የሚደረጉ ምልከታዎችን ከምድር ሆኖ ለማከናወን አስቸጋሪ አድርጎታል።

ከህዋ የሚመጡ የኢንፍራሬድ ብርሃን ሞገዶችን ማየት የሚችሉ ህዋ ላይ የሚቀመጡ ቴሌስኮፖችን በመጠቀም በአቧራ እና በጋዞች በተከለሉ ሁኔታዎች ጭምር በርቀት የሚገኙ ፕላኔቶችን ከባቢ አየራቸውን ማጥናት፣ አዳዲስ የተፈጠሩ ኮኮቦችን እና ጋላክሲዎችን ማየት ያስችላሉ።

ሶስት አስርት አመታትን ያስቆጠረው በጠፈር ላይ በሚቀመጥ የህዋ ላይ ቴሌስኮፕ የህዋ ምልከታ ማድረግ እ.ኤ.አ በ1990 ዓ.ም ወደ ጠፈር በተላከውና እስካሁን አገልግሎት እየሰጠ ባለው ሁብልስ በተሰኘው የህዋ ቴሌስኮፕ ላይ የተመሰረተ ነበር።

ተሰርቶ ለማለቅ ከ 20 አመታት በላይ የፈጀው አዲሱ ጄምስ ዌብ የተሰኘው በህዋ ላይ የሚቀመጥ ቴሌስኮፕ ብርሃን በመሰብሰብ አቅሙ ከሁብልስ የህዋ ቴሌስኮፕ በ6 እጥፍ የሚበልጥና አብዛኞቹን የኢንፍራሬድ ብርሃን አይነቶችን መመልከት ይችላል።የዚህ ቴሌስኮፕ ወደ ህዋ የመላክ ሙከራ ከተሳካ በታሪክ ትልቁ የህዋ መመልከቻ ቴሌስኮፕ ይሆናል።

ጄምስ ዌብ የህዋ ላይ ቴሌስኮፕ ህይወት ይኖርባቸዋል ተብለው የሚገመቱ ከኛ የፀሀይ ስርዓት ውጪ የሚገኙ (exoplanet) ፕላኔቶችን ለማግኘት የሚደረገውን ፍለጋ አንድ ደረጃ ያሳድጋል።

እነዚህ ከኛ የፀሀይ ስርዓት ወጪ ያሉ ፕላኔቶች የሚገኙበት የራሳቸው የፀሀይ ሰርዓት ያላቸው ሲሆን በፀሀያቸው ፊለፊት በሚያልፉበት ጊዜ ከፀሀይዋ የሚወጣው ብርሃን ለተመልካቹ ሲደርስ መጠኑና አይነቱ ይለወጣል ይህም የሚሆነው የፀሀይዋ ብርሃን ከፕላኔቶቹ ከባቢ አየር ጋር በሚፈጥረው መስተጋብር ሲሆን ይህ ብርሃን የ ኢንፍራሬድ ሞገድ ሰለሆነ እንደ ጄምስ ዌብ ባሉ የህዋ ሳተላይቶች በቀላሉ መታየት የችላል።

ፕላኔቶቹ ላይ አርፎ የሚመጣው የኢንፍራሬድ ሞገድ እንደየከባቢ አየራቸው ንጥረነገር ይዘት የሞገዱም አይነት ይለያያል በዚህ አይነቱ የቴሌስኮፕ ምልከታ አማካኘነት የ ፕላኔቶቹ ከባቢአየር (አትሞስፌር) ወስጥ የሚገኙ ንጥረ ነገሮችን ምንነት በሚመጣው የኢንፍራሬድ ብርሃን ሞገድ አማካኝነት ብቻ ማወቅ የሚያስችል ሲሆን የሰውን ልጅ ለማኖር ምቹ መሆናቸው ለማረጋገጥ ይረዳል።

ጄምስ ዌብ በህዋ ላይ የሚቀመጥ ቴሌስኮፕ ዋነኛ አላማ የሆነው ህይወት ሊኖርባቸው ይችላሉ ተብለው የሚታሰቡ ፕላነቶች የሚገኙበትን TRAPPIST-1 የተሰኘውን የፀሀይ ስርዓት መመርመር ነው።በነዚህ ፕላነቶችም ውስጥ ጥሩ የሙቅት ሁኔታና ውሃ ይገኛል።

ይህ ቴሌስኮፕ መጠርያ ስሙን ያገኘው እ.ኤ.አ ከ1961-1968 ዓ.ም ድረስ ናሳን በበላይነት ከመራውና የመጀመርያው የጨረቃ ጉዞ ከመሳካቱ ሁለት ወር በፊት ጡረታ በወጣው ጄምስ ዌብ በተባለ ግለሰብ ነው።
ቴሌስኮፑን ወደ ጠፈር የሚወስደው Ariane_5 የተባለው ሮኬት ሲሆን ሮኬቱ ጫፍ ላይ በሚገኘው የእቃ መጫኛ ክፍል ወስጥ ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕን ይዞ የጓዛል ። ቴሌስኮፑ በሮኬቱ ውስጥ መቀመጥ እንዲችል ሲባል ተጣጣፊ ሆኖ ተሰርቷል።

ጄምስ ዌብ በህዋ ላይ የሚቀመጥ ቴሌስኮፕ በ አሜሪካው ናሳ ፣በ አውሮፓ ስፔስ ኤጀንሲ እና በካናዳ ስፔስ ኤጀንሲ በጥምረት ለ 20 አመት በፈጀ ጊዜ የተሰራ ሲሆን ከ30 አመት በፊት ወደ ጠፈር ከተላከችው ሁብልስ ከተሰኘችው የህዋ ቴሌስኮፕ በመቀጠል የተመረተ ነው።

የመጀመርያውን ጋላክሲ ጨምሮ፣ ከኛ የፀሀይ ሰርዓት ወጪ ያሉ ፕላነቶች የተሰሩበትን ንጥር ነገር ለመረዳትና አዳዲስ የፀሀይ ስርዓቶችን ለመመልከት ይረዳል።
ሁሉም ነገር በታሰበው መልኩ ከተሳካ በፈረንጆቹ ዲሴምበር ወር ላይ ወደ ህዋ የሚላከው ጄምስ ዌብ የህዋ ቴሌስኮፕ ፍሬንች ጉይዋና ከተባለው ቦታ የሚወነጨፍ ሲሆን ከምድር 1.5 ሚሊዮን ኪሎ ሜትር ርቆ ይቀመጣል።በዲሴምበር 22 2021 ላይ ወደ ህዋ እንደሚላክ የሚጠበቀው የ21ኛው ክ/ዘመን ትልቁ ሳይንሳዊ ገፀበረከት የሆነው ይህን ቴሌስኮፕ ለመስራት 10 ቢልዮን ዶላር ፈጅቷል።

ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ እንዴት ይሰራል

ይህ ቴሌስኮፕ ሶስት ዋና ዋና ክፍሎች አሉት፦ የመጀመርያው ከጀርባ የሚገኝ የተቀናጀ የሳይንስ መሳርያ ሞጁሎች ያሉበት ክፍል ሲሆን የዚህ ክፍል ዋና ተግባርም የህዋ ምስሎችን ማንሳትና ከህዋ የመጣውን የብርሃን ሞገድ ከፋፍሎ በመረዳት የተመለክተውን የህዋ አካል ፊዚካላዊና ኬሚካላዊ ስሪት መተንተን ነው።

ሁለተኛው ክፍል ደግሞ ከፊትለፊት የሚገኘው ኦፕቲካል ቴሌስኮፕ የሚባለው ክፍል ማለትም ለቴሌስኮፑ እንደ ዋና አይን ሆኖ የሚያገለግል ነው።ሶስተኛው ክፍል ደግሞ ከስር የሚገኘው ክፍል የህዋ መንኩራኩር (space craft) የያዘ ሲሆን በዚህ ክፍል ውስጥም የመጓጓዣ ፣ የኤሌክትሪክ ፣ የመገናኛ እና የሙቀት መቆጣጠርያ መሳርያዎች አብረው ይገኛሉ።

ቴሌስኮፑ Ariane_5 በተሰኘው ሮኬት ወደ ጠፈር የሚላክ ሲሆን በዚህ ሮኬት ጫፍ ላይ በሚገኘው ክፍል ጄምስ ዌብ የህዋ ቴሌስኮፕን ለመጫኛ የሚያገለግል ሲሆን 5.4 ሜትር ብቻ ስፋት ያለው ሰለሆነ 6.5 ሜትር የሚሰፋውን ይህን ቴሌስኮፕ ለመያዝ ሰለማይበቃ ከፊት የሚገኘው የቴሌስኮፑ የማር ወለላ መሰል ቅርጽ ያለው ዋና መስታወት ከግራና ከቀኝ ጫፉ መታጠፍና መዘርጋት እንዲችል ሆኖ ነው የተሰራው ።

ከዚህ በተጨማሪ ከዋናው ብርሃን መቀበያ መስታወት ትይዩ የሚገኘው ሁለተኛው መስታወትን (secondary mirror) የሚደግፉት ሶስት ዘንጎችም በተመሳሳይ መታጠፍና መዘርጋት ይችላሉ። እንዲሁም ከዋናው ብርሃን መቀበያ መስታወት ስር የሚገኘው ክፍል የቴኒስ መጫወቻ ሜዳ የሚያክል ስፋት ያለው የፀሀይ ብርሃን መከላከያ ሽፋን ታጥፎ የሚጠቀለል ሲሆን ሲዘረጋም የተለያዪ ደረጃዎች አሉት ።

ከዚህ በተጨማሪ የፀሀይ ሃይል መሰብሰብያ (ሶላር ፓኔል) ፤አንቴና እንዲሁም ቴሌስኮፑን ማቀዝቀዣ ራዲያተሮች አብረው ከቴሌስኮፑ የታችኛው ክፍል ይገኛሉ።
የሳተላይት ዲሽ አይነት ቅርጽ ያለው ይህ ቴሌስኮፕ የሄክሳጎን ቅርጽ ካላቸው 18 ከቤሪልየም የተሰሩ በወርቅ የተሸፈኑ አንፀባራቂ መስታወቶች ተገጣጥሞ የተሰራ ነው።ቴሌስኮፑ ላይ የሚገኙትን አንፀባራቂ የተከፋፈሉ 18 መስታወቶች የአቀማመጥ አንግል እንደያስፈላጊነቱ ለማስተካከል የሚረዱ 126 ሞተሮች ከየመስታዎቶቹ ጀርባ የገኛሉ።

ይህ ቴሌስኮፕ ወደ ጠፈር ከተላከ በኋላ ራሱን የሚዘረጋ ሲሆን ይህም አጓጊ እና ልብ አንጠልጣይ ትእይንት እንደሚሆን ይጠበቃል።

በሳይንስ እንደሚታወቀው ማንኛውም የሞቀ አካል የራሱን የኢንፍራሬድ የብርሃን ሞገድ ሰለሚያመነጭ ይህ አላስፈላጊ ሞገድ ቴሌስኮፑ ለጥናት ከሚሰበስበው ከተፈላጊው ፕላነቶች ከሚያመነጩት የኢንፍራሬድ ሞገድ ጋር ተመሳስሎ የተሳሳተ መረጃ እንዳይፈጥር ሲባል ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ የፀሀይንም ሆነ የራሱን ሙቀት ለመከላከል 22X12 ሜትር ሰፋት ያለው ሙቅት መከላከያ ተገጥሞለታል።

ከቴሌስኮፑ ከስር ባለው ክፍል ከፀሀይ የሚመጣን ሙቀት ለመከላከል ባለ 5 ድርብረብ ያለው የፀሀይ መከላከያ ሽፋን ቴሌስኮፑን -233 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ቅዝቃዜ ውስጥ ሆኖ እንዲቆይ ያደርገዋል።

ከፀሀይ ሙቀት በተጨማሪ ከምድርና ከጨረቃ የሚመጣ ሙቀትን ለመከላከል ሲባል ቴሌስኮፑ ከምድር 1.5ሚሊዮን ኪሎሜትር እርቆ L-2 በተባለ ቀዝቃዛ በሆነ ምህዋር ላይ ስለሚቀመጥ በዚህ ምህዋር ላይ በፀሀይና በምድር ስበት አማካኘነት ሚዛኑን እየጠበቀ ሁልጊዜ ለጨረቃ ፣ለፀሀይና ለምድር ጀርባወን ሰጥቶ ፊለፊቱን ደግሞ ወደ እሩቁ ህዋ አድርጎ ከህዋ የሚመጣን የብርሃን ሞገድ መሰብሰቡን ያከናወናል።

በተጨማሪም ቴሌስኮፑ በL-2 ምህዋር እንዲቀመጥ የሆንበትም ምክንያት ከምድር የሚመጡ አላስፈላጊ የኢንፍራሬድ ሞገዶችን ለመከላከልና ሙቀትን ለመቀነስ ነው።በሚቀመጠበት የ L-2 ምህዋር ላይ ሆኖ አቅጣጫ በሚስትበት አጋጣሚ አቀማመጡን ለማስተካከል የሚጠቅሙ በጋዝ የተሞሉ ፕሮፔላንቶች ከስሩ ተገጥመውለታል ።

10 ቢልዮን ዶላር የፈጀውና ከምድራችን በብዙ ርቀት የሚቀመጠው ይህ ቴሌስኮፕ ቢበላሽ ወይም ነገሮች ባልታሰበ መንገድ ቢሄዱ ምንም አይነት ጥገና በሰው ልጅ ማከናወን አይቻልም።

ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ ሰራውን ሲያከናወንም ከሩቅ የሚመጡ የብርሃን ሞገዶች የማር ወለላ የሚመስል ቅርጽ ባለውና የ ኢንፍራሬድ ብርሃን ሞገድን በበለጠ ለማየት ኢንዲያግዝ በወርቅ በተሸፈነው የፊትለፊቱ ዋና መስታወት ላይ ያርፋሉ ።ቀጥሎም ዋናው የብርሃን መቀበያ መስታወት ላይ ያረፈው ሞገድ ተንጸባርቆ ከዋናው መስታወት ትይዩ ወደሚገኘው የምግብ ሰሃን የሚያክል ስፋት ወዳለው ሁለተኛ መስታወት (ሰከንደሪ ሚረር) በመጓዝ እንደገና በተሰበሰበ ሁኔታ ተንጸባርቆ በዋናው በርሃን መቀበያ መስታወት መሃል ላይ ወደሚገኘው ክፍል ተመልሶ ይገባል ።

ከዚህ በወርቅ ከተሰራው መስታወት ጀርባ የሚገኙ 4 የሳይንስ መሳርያዎች ተስተካክሎ የመጣወን የኢንፍራሬድ የብርሃን ሞገድ ይቀበላሉ።

4ቱ ዋና ዋና የቴሌስኮፑ ተልአኮዎች
1 ከቢግባንግ በኋላ የተፈጠሩ ኮኮቦች እና ጋላክሲዎችን በሚያመነጩት ብርሃን አማካኝነት መፈለግ
2 የጋላክሲዎችን አፈጣጠርና ለውጥ ማጥናት
3 የኮኮብችንና ፕላኔቶችን አፈጣጠር ማጥናት
4 የ ህይወትን መነሻ ማግኘት

የቴሌስኮፑ የ አገልግሎት ዘመን 5 አመት ቢሆንም እስከ 10 አመት ድረስ ሊያገለግል የችላል ።
እንደሚታወቀው ከ ፕላኔታቸን ርቀው የሚገኙ ነገሮች ፀሀይን አንድ ዙር ለመዞር ከ 1አመት በላይ የፈጅባቸዋል ነገር ግን ይህ ቴሌስኮፕ በሚቀመጥበት L_2 ምህዋር ላይ በመሬት እና በፀሀይ ሰበት ሃይል በመታገዝ ከምድራችን እኩል በሆነ ፍጥነት ለፀሀይም ለምድርም ጀርባ እንደሰጠ ፀሀይን መዞር የችላል።

በህዋ ሳይንስ እንደሚታወቀው ርቅት ላይ ያሉ የህዋ አካላት የሚለቁት ብርሃን ቶሎ ወደተመልካች አይደርስም ይህም ማለት እነዚህ አካላት ረጅም እድሜ ያስቆጠሩ ናቸው ማለት ነው። ሰለሆነም ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ ከ13.7 ቢልዮን አመት በፊት በዩኒቨርስ መነሻ ወቅት የተፈጠሩ አካላትን ለመለይት ይችላል።ከዚህም በተጨማሪ የህዋ አካላትን ምን ያህል አመት እድሜ እንዳስቆጠሩ በ ሚለቁት የኢንፍራሬድ ሞገድ ብቻ ማውቅ ይችላል።

ሳይንቲስቶች እንደሚሉት ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ የዩኒቨርስን መነሻ ለመረዳትና ከየት እንደመጣንና በዚህ ዩኒቨርስ ውስጥ ብቻችንን ነን ወይስ ሌላ ህይወት ያለው አካል ይገኛል የሚለውን ጥያቄ ይመልሳል።

ይህን ቴሌስኮፕ ወደህዋ ተልኮ ሰራውን ከጀመረ በኋላ ከምድር ሆኖ የሚከታተለው ሜሪላድ የሚገኘው ስፔስ ቴሌስኮፕ ሳይንስ ኢንስቲትዩት (STSci) የሳይንስና የቁጥጥር ማዕክል እንዲሆን ተመርጧል።

ቴሌስኮፑ ወደ ህዋ ከተላክ ከወር በኋላ በL_2 ምህዋር ላይ በተስተካከለ አቀማመጥ ላይ እንዲገኝ ይደረጋል ከዚያም ተጣጥፎ የተላኩት የቴሌስኮፑ አካላት ማለትም የፀሃይ ብርሃን መከላከያ ጥላ ፣ የፊት ዋና መስታወትና የ ሁለተኛው መስታወት መደገፍያ ዘንጎች ተዘርግተው በ3ሳምንት ውስጥ ትክክለኛ ቦታቸውን የየዛሉ።

ለ3 ቦታ ታጥፎ የሚላከው የ ቴሌስኮፑ ዋና የፊት ብርሃን መቀበያ መስታወት ከኋላው በሚገኙ ሞተሮች አማካኝነት ተዘርግቶ የሳተላይት ዲሽ ስሃን የሚመስለውን ቀርጹን ይይዛል።

ጄምስ ዌብ ቴሌስኮፕ መቼ ወደ ህዋ ይላካል

በቅርቡ ናሳ በፈረንጆቹ ኖቬምበር 22 2021 ላይ እንዳሳወቀው ቴሌስኮፑን ለመላክ በማዘጋጀቱ ሂደት ላይ በገጠመን ያልታሰበ ክስተት ምክንያት ከዲሴምበር ወር በፊት ተልእኮው እንደማይካሄድ ገልጿል ።

ናሳ ሰለአጋጣሚው ሲናገርም “ ባለሙያዎቻችን ጀምስ ዌብ ቴሌስኮፕን ይዞ ከሚወነጨፈው ሮኬት እቃ መጫኛ የላይኛው ክፍል ውስጥ ቴሌስኮፑን እየገጠሙት ሳለ ቴሌስኮፑን ከእቃ መጫኛው የውሰጥ ክፍል ጋር የሚያገናኘው ማሰርያ (ክላምፕ_ባንድ) ሳይታሰብ በድንገት በመፈታቱ ነው ። በዚህም ምክንያት በቴሌስኮፑ ላይ መንቀጥቀጥ/ንዝረት ሰለገጠመ ነው “ ብሏል።

ከ አጋጣሚው በኋላ የናሳ የምርመራ ቦርድ ባደረገው ምርመራ እና ተጨማሪ ሙከራ በቴሌስኮፑ ላይ ምንም አይነት ጉዳት አልደረሰም ብሏል።

እ.ኤ.አ በ1996 ዓ.ም ስራው የተጀመረው ይህ ቴሌስኮፕ መዘግየት ሲገጥመው ያሁኑ የመጀመርያው አይደለም በመጀመርያ በ2007 ነበር ወደ ህዋ ለመላክ ታሰቦ የነበረው። ነገር ግን መሰረታዊ የዲዛይን ለውጥ በመደረጉ እና በወጪ መብዛት ምክንያት እንደገና በ 2016 የመላክ ሙከራ ለማደረግ ታሰቦ ነበር ።

ይህም ባለመሳካቱ እንደገና በ 2020 ለመላክ ቢታሰብም በኮሮና ወረርሺኝ መክንያት በዲሴምበር 18 2020 ቢወጠንም ነገር ገን ናሳ ገጠመኝ ባለው ደንገተኛ ችግር እንደገና 4 ቀናት ተራዝሞ በመጨረሻ በፈረንጆቹ ዲሰምበር 22 2021 ወደ ህዋ እንዲላክ ቀን ተቆርጦለታል።

About Post Author

Solomon Ayalew

author

Mechatronics engineer, Scie-tech enthusiast, Lecturer
“believe in science”

See author's posts