Oko Nieba. FAST to największy i najczulszy radioteleskop na świecie w głębi chińskiego lasu
Ogromny radioteleskop o wiele mówiącej nazwie Oko Nieba to z pewnością jeden z najbardziej imponujących tworów ludzkich rąk na naszej planecie. Do czego służy ta ukryta w lesie konstrukcja i dlaczego 9000 osób musiało stracić z jej powodu dach nad głową?
Kiedy myślimy o najbardziej zaskakujących tworach ludzkich rąk, to do głowy przychodzą nam najczęściej starożytne cuda, których pochodzenia nie jesteśmy w stanie do końca wyjaśnić, jak egipskie piramidy, rysunki z Nazca, posągi moai na Wyspie Wielkanocnej, peruwiańskie mury Sacsayhuamán czy kamienny krąg Stonehenge, regularnie wskazywane przez zwolenników teorii UFO jako dowód działalności obcych cywilizacji.
Tymczasem na całym świecie nie brakuje też imponujących cudów współczesnej technologii, z których powinniśmy być dumni - szklane mosty nad przepaściami, rekordowo wysokie wieżowce, sztuczne Wyspy Palmowe w Zjednoczonych Emiratach Arabskich (ich zasadność można wprawdzie kwestionować, ale wykonanie jest imponujące) czy... ogromny teleskop o średnicy 500 metrów i wielkości 30 boisk piłkarskich, który znajduje się w środku chińskiego lasu.
Spis treści:
FAST - największy radioteleskop na świecie
Na pierwszy rzut oka lasy w okolicach Pingtang w prowincji Kuejczou w południowych Chinach wyglądają bardzo normalnie i przypominają klasyczne widoki umieszczane na pocztówkach z Państwa Środka - dopóki nie trafi się wzrokiem na gigantyczny srebrny “kocioł" mierzący 500 metrów średnicy, który zupełnie nie pasuje do otoczenia i wygląda jak wklejony przez uzdolnionego grafika. To największy na świecie radioteleskop o nazwie FAST (Five hundred meter Aperture Spherical Telescope), którego zbudowanie kosztowało chiński rząd imponujące 450 mln dolarów, ale czego się nie robi, by znaleźć życia pozaziemskie, prawda?
- Radioteleskop FAST niesie ze sobą potencjał badawczy, który umożliwi poszukiwanie nowych obiektów w przestrzeni kosmicznej, lepsze zrozumienie genezy wszechświata. Urządzenie przyspieszy także globalny wyścig o odnalezienie śladów życia poza naszą planetą
Pomysł zbudowania Tian Yan, co w języku chińskim oznacza Oko Nieba, pojawił się ponad dwadzieścia lat temu, ale jak łatwo można się domyślić, był to proces bardzo skomplikowany i burzliwy. Szczególnie że konstruktorzy celowali w rekord wielkości i wydajności - dotychczasowy rekordzista, czyli nieczynne już Obserwatorium Arecibo (to od jednego z filmów z Bondem), miało czaszę o średnicy 305 metrów i trzykrotnie niższą wydajność. Takie osiągnięcia wymagają czasu i poświęceń, głównie od... okolicznych mieszkańców, bo idealnym miejscem budowy okazała się wioska zamieszkiwana przez 65 osób, które trzeba było przesiedlić.
Budowa FAST trwała 5 lat. Ile kosztowała?
Wszystko dlatego, że tego typu konstrukcje buduje się często w zagłębieniach w krasowym terenie, aby zapewnić im naturalne wsparcie - według szacunków z okolicy FAST usunięto ok. miliona metrów sześciennych skał, by wspomóc radioteleskop. Mówimy bowiem o czaszy zbudowanej z 4450 trójkątnych aluminiowych luster ważących w sumie ok. 11 tys. ton i 6670 stalowych kabli, otoczonej 6 pylonami, które wspierają 30-tonowy odbiornik unoszący się nad czaszą.
Budowa wystartowała w 2011 roku i trwała pięć długich lat, bo ostatni trójkątny panel czaszy zamontowano w lipcu 2016 roku, po czym... wysiedlono kolejne 9000 osób mieszkających w promieniu 5 km od FAST. Dlaczego?
Mamy do czynienia z radioteleskopem, który do prawidłowego działania potrzebuje tzw. ciszy radiowej, to znaczy w jego okolicy nie mogą działać smartfony, komputery i inne urządzenia wysyłające sygnał radiowy, mogące zakłócać prowadzone obserwacje.
To właśnie dlatego ostateczny koszt budowy teleskopu wyniósł blisko 450 mln dolarów - sam FAST pochłonął 180 mln USD (szacowany był na 108 mln USD), ale po licznych protestach lokalnej ludności, która nie miała zamiaru cierpieć w imię nauki, chiński rząd musiał przeznaczyć kolejne 270 mln USD na poprawę warunków ich życia.
- Największy na świecie radioteleskop został umiejscowiony w rejonie, który gwarantuje minimalną ilość zakłóceń radiowych, co przełoży się na jego skuteczność. Jestem przekonany, że jego wpływ na astronomię oraz inne nauki przyrodnicze będzie ogromny
Jak działa FAST. Czy znajdzie życie pozaziemskie?
FAST jest najczulszym na świecie radioteleskopem z pojedynczą czaszą pracującym w niskich częstotliwościach radiowych (0,7-3 GHz). Jego antena jest nieruchoma, ale dzięki przesuwanym nad czaszą czujnikom fal może badać obiekty niebędące w zenicie (w astronomii punkt na niebie dokładnie nad pozycją obserwatora).
Jego celem jest badanie skupisk wodoru w Drodze Mlecznej i innych galaktykach, wykrywanie pulsarów (zdaniem autorów rozwiązania nawet 150 rocznie, podczas gdy inne wspólnie nie wykrywają nawet 50), badanie molekuł w przestrzeni międzygwiezdnej, detekcja fal grawitacyjnych o niskiej częstotliwości, a także poszukiwanie śladów życia we wszechświecie - ma być w stanie wykryć transmisje sygnałów obcych cywilizacji z odległości ponad 1000 lat świetlnych.
Co warto jednak podkreślić, chociaż od ukończenia budowy minęło już mniej więcej tyle czasu, ile pochłonęła konstrukcja Oka Nieba, radioteleskop dopiero zaczyna działać na pełnych obrotach. Przez kilka lat trwały jego testy, a pojawiły się też problemy ze znalezieniem osoby do zarządzania FAST, bo chociaż Chińczycy już w 2017 roku oferowali zarobki w wysokości 1,2 mln USD, to podobno tylko 40 osób na świecie ma odpowiednie kompetencje i wymagane 20 lat doświadczenia.
Ogłoszenia z ubiegłego roku sugerują jednak, że Oko Nieba wychodzi na prostą - do tej pory miało już wykryć 99 pulsarów, a do tego otwiera się na niezależne grupy badaczy z całego świata, którzy do końca ubiegłego roku mieli czas na składanie wniosków. I jak podkreśla Wang Pei, jeden z astronomów Narodowych Obserwatoriów Astronomicznych Chińskiej Akademii Nauk, już nie mogą się doczekać przyszłych kolaboracji:
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, FAST i inne ważne teleskopy mogą tworzyć połączone wielopasmowe obserwacje. Jest to z pewnością trend na przyszłość, bo idealnie się uzupełniają.
Nie pozostaje więc nic innego, jak tylko czekać na przełomowe odkrycia!
