വരുന്നു സൂപ്പര്‍ ടെലസ്കോപ്പുകള്‍ by സാബു ജോസ്

പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതല്‍ മനസ്സിലാക്കണമെങ്കില്‍ നമ്മുടെ നിരീക്ഷണവും മികച്ചതാകണം. അതിലേറ്റവും പ്രധാനം ദൂരദര്‍ശിനികള്‍ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ആകാശനിരീക്ഷണമാണ്. ദൂരദര്‍ശിനികളെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ സങ്കല്‍പ്പങ്ങളെ ഒന്നാകെ ചോദ്യംചെയ്യുന്ന തരത്തിലുള്ള വലുതും ശക്തവുമായ ദൂരദര്‍ശിനികളെയാണ് ശാസ്ത്രലോകം പരിചയപ്പെടുത്തുന്നത്. അത്തരം ആറ് സൂപ്പര്‍ ടെലസ്കോപ്പുകളാണ് ഒരുദശാബ്ദത്തിനുള്ളില്‍ യാഥാര്‍ഥ്യമാകുന്നത്.

തേര്‍ട്ടി മീറ്റര്‍ ടെലസ്കോപ്പ്  
നിരവധി രാജ്യങ്ങളുടെ സഹകരണത്തോടെ നിര്‍മിക്കുന്ന ഒരു അന്താരാഷ്ട്ര സംരംഭമാണ് à´Ÿà´¿à´Žà´‚à´Ÿà´¿. ഹാവായ് ദ്വീപിലെ മൌന കിയയില്‍ സമുദ്രനിരപ്പില്‍നിന്ന് 4200 മീറ്റര്‍ ഉയരത്തിലാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി സ്ഥാപിക്കാന്‍ ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്. ചൈന, ഇന്ത്യ, ജപ്പാന്‍, കനഡ, അമേരിക്ക എന്നീ രാജ്യങ്ങളാണ് à´ˆ സംരംഭത്തിലെ മുഖ്യ സഹകാരികള്‍. 1500 കോടി യുഎസ് ഡോളറാണ് à´ˆ സൂപ്പര്‍ ടെലസ്കോപ്പിന്റെ നിര്‍മാണച്ചെലവ്. 30 മീറ്ററാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ മുഖ്യദര്‍പ്പണത്തിന്റെ വ്യാസം. 1.4 മീറ്റര്‍ വലുപ്പമുള്ള ഷഡ്ഭുജാകൃതിയിലുള്ള 492 ദര്‍പ്പണങ്ങള്‍ കൂട്ടിയോജിപ്പിച്ചാണ് മുഖ്യദര്‍പ്പണം നിര്‍മിച്ചിട്ടുള്ളത്. കെക് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ 10 മടങ്ങ് അധികം പ്രകാശം സ്വീകരിക്കുന്നതിന് ടിഎംടിക്ക് കഴിയും. ഹബിള്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ ശേഷിയുടെ 144 മടങ്ങ് അധികമാണിത്. ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലും നിയര്‍ അള്‍ട്രാവയലറ്റ്, നിയര്‍-ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് വേവ് ബാന്‍ഡിലും പ്രപഞ്ചദൃശ്യങ്ങള്‍ പകര്‍ത്താന്‍ ടിഎംടിക്ക് കഴിയും. 1420 ടണ്‍ ആണ് ദൂര്‍ദര്‍ശിനിയുടെ ഭാരം. അസ്ട്രോണമിയിലെയും കോസ്മോളജിയിലെയും നിരവധി ചോദ്യങ്ങള്‍ക്ക് വ്യക്തമായ ഉത്തരം നല്‍ക്കാന്‍ ടിഎംടിക്ക് കഴിയുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്. ശ്യാമദ്രവ്യത്തിന്റെ സ്വഭാവം, ന്യൂട്രോണ്‍ താരങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രഹേളിക, ആദ്യകാല നക്ഷത്രസമൂഹങ്ങളുടെ രൂപീകരണം, തമോദ്വാരങ്ങളുടെ രഹസ്യങ്ങള്‍, ക്ഷീരപഥത്തെക്കുറിച്ചും സമീപ ഗ്യാലക്സികളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം, ഗ്രഹകുടുംബങ്ങളുടെ പിറവി, ജിആര്‍ബികള്‍, അന്യഗ്രഹങ്ങള്‍, സൌരയൂഥം എന്നീ വിഷയങ്ങളിലെല്ലാം പഠനം നടത്തുന്നതിന് à´Ÿà´¿à´Žà´‚à´Ÿà´¿ സഹായിക്കും. 

ജയന്റ് മഗല്ലന്‍ ടെലസ്കോപ്പ് 
ചിലിയിലെ ലാസ് കാംപനാസ് ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയിലാണ് ജിഎംടി നിര്‍മിക്കുന്നത്. പ്രകാശമലിനീകരണം തീരെ ഇല്ലാത്ത ഉയര്‍ന്ന പ്രദേശമാണ് ചിലിയിലെ  അറ്റക്കാമ മരുഭൂമി. ഹ്യുമിഡിറ്റി കുറഞ്ഞ തണുത്തതും വരണ്ടതുമായ à´ˆ പ്രദേശം ദൂരദര്‍ശിനി സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ഇടമാണ്. 2015ലാണ് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണം ആരംഭിച്ചത്. 2020 ഓടെ നിര്‍മാണം പൂര്‍ത്തിയാകുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. അമേരിക്ക, ഓസ്ട്രേലിയ, ദക്ഷിണ കൊറിയ, ബ്രസീല്‍ എന്നീ രാജ്യങ്ങളാണ് പദ്ധതിക്കു ചുക്കാന്‍പിടിക്കുന്നുത്. ടിഎംടിയിലേതുപോലെ സെഗ്മെന്റഡ് മിറ്റുകളാണ് ജിഎംടിയിലും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഏഴ് ദര്‍പ്പണങ്ങളുടെ സംഘാതമാണ് ജിഎംടിയുടെ മുഖ്യദര്‍പ്പണം. മുഖ്യദര്‍പ്പണത്തിന്റെ ആകെ വ്യാസം 24.5 മീറ്ററാണ്. 368 ചതുരശ്രമീറ്ററാണ് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ കലക്ടിങ് ഏരിയ. ഹബിള്‍ ടെലസ്കോപ്പിനെക്കാള്‍ 10 മടങ്ങ് സംവേദനക്ഷമമാണ് ജിഎംടി. ദൂരദര്‍ശിനിയിലെ സെഗ്മെന്റഡ് മിററുകള്‍ക്ക് ഓരോന്നിനും 20 ടണ്‍ ഭാരമുണ്ട്. വര്‍ഷങ്ങള്‍കൊണ്ടാണ് ഇവ ഓരോന്നും നിര്‍മിച്ചത്. പരാബൊള ആകൃതിയാണ് à´ˆ ദര്‍പ്പണങ്ങള്‍ക്ക്. നാല് ദര്‍പ്പണങ്ങള്‍ യോജിപ്പിച്ചുകഴിയുമ്പോള്‍മുതല്‍ ജിഎംടി വാനനിരീക്ഷണം ആരംഭിക്കും. ജിഎംടിയുടെ സെക്കന്‍ഡറി മിററും സെഗ്മെന്റഡാണ്. നക്ഷത്രരൂപീകരണം, പ്ളാനറ്ററി ഡിസ്ക് രൂപീകരണം, എക്സോപ്ളാനറ്റി സിസ്റ്റം, നക്ഷത്രങ്ങളുടെ രാസഘടന, ഗ്യാലക്സി രൂപീകരണവും പരിണാമവും, അസ്ട്രോഫിസിക്സ്, റീ അയണൈസേഷനും ആദ്യ പ്രകാശസ്രോതസ്സുകളും തുടങ്ങിയ മേഖലകളിലുള്ള വിശദമായ പഠനമാണ് ജിഎംടി നടത്താനൊരുങ്ങുന്നത്. എക്സോപ്ളാനറ്റുകളെക്കുറിച്ചാണ് ജിഎംടി ആദ്യമായി പഠിക്കുന്നത്. 

ഓവര്‍ വെല്‍മിങ്ലി ലാര്‍ജ് ടെലസ്കോപ്പ് 
യൂറോപ്യന്‍ സതേണ്‍ ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി നിര്‍മിക്കാന്‍ പദ്ധതി തയ്യാറാക്കിയിട്ടുള്ളത്. എന്നാല്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണം ഇപ്പോള്‍ അനിശ്ചിതത്വത്തിലാണ്. 1990കളിലാണ് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണത്തിനുള്ള പ്രാരംഭ‘ നടപടി ആരംഭിച്ചത്. എക്സോപ്ളാനറ്റുകളുടെ അന്തരീക്ഷം, ആദ്യനക്ഷത്രങ്ങള്‍, ശ്യാമദ്രവ്യം എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനികൊണ്ട് ഉദ്ദേശിച്ചത്. 2005ല്‍ ദൂരദര്‍ശിനി നിര്‍മാണത്തിന്റെ പഠനങ്ങള്‍ പൂര്‍ത്തീകരിച്ചു. à´ˆ സമയത്താണ് യൂറോപ്യന്‍ എക്ട്രീമ്ലി ലാര്‍ജ് ടെലസ്കോപ്പിന്റെ നിര്‍മാണപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ യൂറോപ്യന്‍ സതേണ്‍ ഒബ്സര്‍വേറ്ററി ആരംഭിക്കുന്നത്. 1500 കോടി യൂറോ ഇതിനായി മുതല്‍മുടക്കുകയും ചെയ്തു. ഇതാണ് ഓള്‍  ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണം അനിശ്ചിതത്വത്തിലാക്കിത്. 100 മീറ്റര്‍ വ്യാസമുള്ള മുഖ്യദര്‍പ്പണമാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിക്കായി നിര്‍മിക്കാന്‍ ഉദ്ദേശിച്ചിരുന്നത്. 3264 സെഗ്മെന്റഡ് മിററുകള്‍ യോജിപ്പിച്ചാണ് ഇത് സാധ്യമാക്കുന്നത്. ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് വേവ്ബാന്‍ഡിലും ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലും പ്രവര്‍ത്തന ക്ഷമമാകും à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി. ഇത്ര വലിയ ദര്‍പ്പണം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഭൂതല ദൂരദര്‍ശിനിക്ക് ഭൌമാന്തരീക്ഷത്തിന്റെ പ്രക്ഷുബ്ധതകള്‍ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കാനിടയുണ്ട്. അഡാപ്റ്റീവ് ഓപ്ടിക്സ് എന്ന സങ്കേതം ഉപയോഗിച്ച് à´ˆ പരിമിതി മറികടക്കാന്‍കഴിയും. ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണച്ചെലവും അതിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനച്ചെലവും അധികരിക്കുന്നതുകൊണ്ടാണ് യൂറോപ്യന്‍ സതേണ്‍ ഒബ്സര്‍വേറ്ററി നിര്‍മാണപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ നിര്‍ത്തിവച്ചത്. എന്നാല്‍ പദ്ധതി ഉപേക്ഷിച്ചിട്ടില്ല. ഭാവിയിലെ സാങ്കേതികവിദ്യയില്‍ നിര്‍മാണച്ചെലവ് കുറയ്ക്കാന്‍കഴിയുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്. അതിനര്‍ഥം ഓള്‍ ഭാവിയില്‍ യാഥാര്‍ഥ്യമാകുമെന്നുതന്നെയാണ്.

യൂറോപ്യന്‍ എക്സ്ട്രീമ്ലി ലാര്‍ജ് ടെലസ്കോപ്പ് 
  ലോകത്ത് ഇന്നുവരെ നിര്‍മിച്ച ഏറ്റവും വലിയ ഓപ്ടിക്കല്‍ ടെലസ്കോപ്പാണ് à´‡-എല്‍റ്റ്. ചിലിയിലെ അറ്റക്കാമ മരുഭൂമിയില്‍ സെറോ അര്‍മാസോണ്‍ പര്‍വതത്തില്‍ സമുദ്രനിരപ്പില്‍നിന്ന് 3060 മീറ്റര്‍ ഉയരത്തിലാണ് ദൂരദര്‍ശിനി സ്ഥാപിക്കുന്നത്. 39.3 മീറ്ററാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ മുഖ്യദര്‍പ്പണത്തിന്റെ വ്യാസം. 798 സെഗ്മെന്റഡ് മിററുകള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ് മുഖ്യദര്‍പ്പണം നിര്‍മിക്കുന്നത്. അഡാപ്റ്റീവ് ഒപ്ടിക്സ് എന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നതുകൊണ്ട് ഭൌമാന്തരീക്ഷത്തിന്റെ പ്രക്ഷുബ്ധതകള്‍ മറികടക്കാന്‍ ദൂരദര്‍ശനിക്കാകും. ഇപ്പോള്‍ നിലവിലുള്ള ഏറ്റവും വലിയ ദൂരദര്‍ശിനിയായ വിഎല്‍ടി യേക്കാള്‍ 26 മടങ്ങ് ശക്തമാണ് à´‡-എല്‍റ്റ്. 978 ചതുരശ്ര മീറ്റര്‍ കലക്ടിങ് ഏരിയയുള്ള à´‡-എല്‍റ്റ് നിര്‍മിക്കുന്ന പ്രപഞ്ചചിത്രങ്ങള്‍ ഹബിള്‍ ടെലസ്കോപ്പില്‍നിന്നു ലഭിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങളെക്കാള്‍ 15 മടങ്ങ് വ്യക്തതയുള്ളതാകും. സൌരയൂഥത്തിന് വെളിയിലുള്ള ഭൌമസമാന ഗ്രഹങ്ങളെ നിരീക്ഷിക്കുകയാണ് à´‡-എല്‍റ്റിന്റെ പ്രഥമ ദൌത്യം. നേരിട്ടുള്ള നിരീക്ഷണത്തിലൂടെ ഭൌമേതര ജീവന്റെ സാന്നിധ്യം കണ്ടെത്താന്‍ à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിക്കാവും. ഗ്രഹരൂപീകരണത്തിന്റെ വിവിധ ഘട്ടങ്ങള്‍ പഠിക്കുന്നതിനും, നക്ഷത്രാന്തര സ്പേസിലെ ജലബാഷ്പത്തിന്റെ തോതും ജൈവഘടകങ്ങളുടെ  അനുപാതവും പഠിക്കുന്നതിന് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി സഹായിക്കും. ശ്യാമദ്രവ്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനവും à´‡-എല്‍റ്റിന്റെ വിഷയമാണ്. 2022ല്‍ നിര്‍മാണം പൂര്‍ത്തീകരിക്കുന്ന à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണത്തിന് ചുക്കാന്‍പിടിക്കുന്നത് യൂറോപ്യന്‍ സതേണ്‍ ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയാണ്. 15 രാജ്യങ്ങളുടെ സഹകരണവും à´ˆ ഭീമന്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണത്തിനു പിന്നിലുണ്ട്. ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ ഘടകങ്ങള്‍ക്കെല്ലാംകൂടി 2800 ടണ്‍ ഭാരമുണ്ടാകും.

ലാര്‍ജ് സിനോപ്ടിക് സര്‍വേ ടെലസ്കോപ്പ് 
  ജ്യോതിശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാരം വാനോളം ഉയര്‍ത്തുന്ന പദ്ധതിയാണ് എല്‍എസ്എസ്ടി. ഉത്തര ചിലിയിലെ സെറോ പാക്കണ്‍ പര്‍വതനിരകളിലെ എല്‍-പെനോണ്‍ കൊടുമുടിയില്‍ സമുദ്രനിരപ്പില്‍നിന്ന് 2663 മീറ്റര്‍ ഉയരത്തില്‍ സ്ഥാപിക്കുന്ന എല്‍എസ്എസ്ടിയുടെ നിര്‍മാണം 2021ല്‍ പൂര്‍ത്തിയാകും. ഡാര്‍ക് മാറ്റര്‍, കുയ്പര്‍ ബെല്‍റ്റ്, ഛിന്നഗ്രഹങ്ങള്‍, സൂപ്പര്‍ നോവകള്‍, ട്രാന്‍സിയന്‍സ് എന്നിവയെക്കുറിച്ച് പഠനം നടത്തുന്ന എല്‍എസ്എസ്ടി ക്ഷീരപഥത്തിന്റെ സമ്പൂര്‍ണ മാപ്പിങ്ങും ആകാശത്തിന്റെ സമഗ്ര സര്‍വേയുമാണ് ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. കൂടാതെ ആറ് വര്‍ണങ്ങളിലുള്ള ചലിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങളിലുള്ള പ്രപഞ്ച ചലച്ചിത്രവും എല്‍എസ്എസ്ടി നിര്‍മിക്കും. അവിടെയും തീരുന്നില്ല à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ സവിശേഷതകള്‍. ഏറ്റവും വലുതും ശക്തവുമായ ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറ ഉപയോഗിക്കുന്ന ദൂരദര്‍ശിനി, ത്രിതീയ ദര്‍പ്പണം ഉപയോഗിക്കുന്ന ആദ്യത്തെ പ്രതിഫലന ദൂരദര്‍ശിനി, ഏറ്റവും കൂടുതല്‍ വിവരങ്ങള്‍ ശേഖരിക്കുന്ന അനുബന്ധ ഉപകരണങ്ങള്‍, സൂപ്പര്‍ കംപ്യൂട്ടറുകളുടെ പിന്തുണ, ലോകമെമ്പാടും വ്യാപിച്ചുകിടക്കുന്ന ഇന്റര്‍നെറ്റ്ശൃംഖലയുടെ സഹായം എന്നിങ്ങനെ എല്‍എസ്എസ്ടിയുടെ സവിശേഷതകള്‍ അനവധിയാണ്. യുഎസ് നാഷണല്‍ സയന്‍സ് ഫൌണ്ടേഷനാണ് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണത്തിന് ചുക്കാന്‍പിടിക്കുന്നത്.

ജെയിംസ് വെബ് സ്പേസ് ടെലസ്കോപ്പ് 
ഭൂമിയില്‍നിന്ന് 15 ലക്ഷം കിലോമീറ്റര്‍ അകലെ എല്‍2  ലെഗ്രാന്‍ഷ്യന്‍ പോയിന്റിലാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി സ്ഥാപിക്കുന്നത്. അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ പ്രക്ഷുബ്ധതകളില്‍നിന്ന് വളരെ അകന്നുനില്‍ക്കുന്നതുകൊണ്ട് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി നല്‍കുന്ന പ്രപഞ്ചദൃശ്യങ്ങള്‍ ഇതുവരെ ലഭിച്ചതില്‍ ഏറ്റവും വ്യക്തതയുള്ളതാകും. ഹബിള്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ പിന്‍ഗാമി എന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ നിര്‍മാണം പൂര്‍ത്തിയായി. 2018ല്‍ വിക്ഷേപിക്കും. നാസയാണ് പദ്ധതിയുടെ ചുക്കാന്‍പിടിക്കുന്നത്. ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലും ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് വേവ് ബാന്‍ഡിലും പ്രവര്‍ത്തനക്ഷമമായ à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനി നക്ഷത്രസമൂഹങ്ങളുടെയും ഖഗോള പിണ്ഡങ്ങളുടെയും ചുമപ്പുനീക്കം കൃത്യമായി കണ്ടുപിടിക്കുകയും അവയുടെ സ്ഥാനവും വലുപ്പവും കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കുകയും ചെയ്യും. 880 കോടി യുഎസ് ഡോളറാണ് പദ്ധതിയുടെ ചെലവ്. അഞ്ചുമുതല്‍ 10 വരെ വര്‍ഷമാണ് à´ˆ ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ പ്രവര്‍ത്തന കാലാവധി.