- W empik go
Obserwatorzy gwiazd - ebook
Obserwatorzy gwiazd - ebook
Astronomia kojarzy się z romantycznym zajęciem uprawianym przez marzycieli i nocnych marków, odzianych w białe fartuchy, wpatrujących się w niebo przez ogromny teleskop. Nic bardziej mylnego, śmieje się Emily Levesque, autorka reportażu Obserwatorzy gwiazd.
Każdy astronom musi mieć żyłkę awanturnika, determinację prawdziwego odkrywcy, stalowe nerwy i refleks samuraja. Przyda się także szczypta dobrego humoru i odrobina szaleństwa. Astronomowie podróżują do stratosfery i na biegun południowy, stawiają czoła niedźwiedziom polarnym i uzbrojonym ludziom, a nawet giną w pogoni za kilkoma cennymi promieniami światła. Zasypiają obok gigantycznych pająków i z drżeniem nasłuchują niepokojących skrzypień obracającego się teleskopu. Oby tylko nic się nie zepsuło!
Mimo wszystko (a może właśnie dlatego) Emily Levesque nigdy nie żałowała decyzji o poświęceniu życia astronomii. Nocne niebo zawsze urzekało ją pięknem i tajemniczością, więc każda chwila spędzona w obserwatorium to wspaniała przygoda.
Kategoria: | Fizyka |
Zabezpieczenie: |
Watermark
|
ISBN: | 978-83-7886-732-6 |
Rozmiar pliku: | 17 MB |
FRAGMENT KSIĄŻKI
Wstęp
Rozdział 1. Pierwsze światło
Rozdział 2. Ognisko główne
Rozdział 3. Czy ktoś widział kondory?
Rozdział 4. Stracone godziny: sześć. Przyczyna: wybuch wulkanu
Rozdział 5. Szkody wyrządzone przez kule są znikome
Rozdział 6. Cały szczyt dla siebie
Rozdział 7. Przejażdżki furą i huragany
Rozdział 8. Stratonauci
Rozdział 9. Trzy sekundy w Argentynie
Rozdział 10. Masa próbna
Rozdział 11. Skorzystajmy z okazji
Rozdział 12. Supernowa w skrzynce odbiorczej
Rozdział 13. Pogoda dla badaczy
Tematy do dyskusji dla czytelników
Wywiady
Podziękowania
O autorceWstęp
– Spróbujcie go wyłączyć i włączyć.
Ta rada, powtarzana przez znudzonych informatyków na całym świecie, chyba nigdy jeszcze nie wywołała u mnie takiego przerażenia. Po pierwsze, dochodziła 1.00 w nocy, a ja siedziałam w chłodnym pomieszczeniu kontrolnym na szczycie najwyższej góry Hawajów. Miałam dwadzieścia cztery lata, znajdowałam się na wysokości niemal 4300 metrów nad poziomem morza i prowadziłam desperacką walkę z niedoborem snu i tlenu, by nie zmarnować tych kilku ciężko zdobytych godzin na przeprowadzenie badań do pracy doktorskiej z wykorzystaniem psującego się sprzętu.
Po drugie, wspomnianym sprzętem był teleskop Subaru, czyli 630-tonowa bestia umieszczona w kopule o wysokości czternastu pięter i znajdująca się zaledwie o jedno piętro nad moją głową. Powstały dzięki współpracy amerykańskich i japońskich środowisk naukowych teleskop ten szczycił się nieskazitelnym zwierciadłem głównym o średnicy ponad ośmiu metrów (był największym pojedynczym kawałkiem szkła na świecie) oraz zestawem najbardziej wymyślnych instrumentów i przyrządów służących do obserwacji nieba. Noc jego pracy kosztowała 47 tysięcy dolarów, a ja po przedłożeniu profesorom z mojego wydziału dwunastostronicowej propozycji badawczej uzyskałam przydział na jedną z nich – wyjątkową noc w ciągu całego roku – i mogłam skierować teleskop ku kilku galaktykom oddalonym o pięć miliardów lat świetlnych.
Nie. Za nic nie odważyłabym się go wyłączyć i ponownie włączyć.
Pracowało nam się wspaniale, dopóki jeden z komputerów w sterowni nie wydał z siebie niepokojącego odgłosu, co sprawiło, że operatorka teleskopu – jedyna osoba, która była tutaj ze mną – zastygła w bezruchu. Kiedy spytałam, co się stało, dyplomatycznie mnie poinformowała, że jeden ze wsporników zwierciadła właśnie przestał działać.
– Ale wszystko w porządku. Myślę, że lustro nadal jest na teleskopie.
– Tak uważasz?
– Tak. Gdyby było inaczej, usłyszałybyśmy, że spadło.
Jej rozumowanie porażało logiką, choć przyznam, że wcale mnie nie uspokoiło.
Najwyraźniej miałyśmy szczęście, że w chwili gdy zepsuł się dźwigar, teleskop był ustawiony tak, a nie inaczej, gdyż zapobiegło to natychmiastowej katastrofie. Na razie potężne ramię wciąż podtrzymywało zwierciadło wtórne, znacznie mniejsze od głównego, lecz i tak mające „zaledwie” ponad 120 centymetrów średnicy, ważące ponad 180 kilogramów i zawieszone na wysokości ponad 22 metrów. Miało za zadanie przekierowywać światło gromadzone i odbijane przez zwierciadło główne do używanej przeze mnie kamery. Niestety, gdybyśmy znów nim poruszyły, ryzykowałybyśmy strąceniem go na podłogę obserwatorium. Gdybyśmy miały szczęście. Bo gdybyśmy miały pecha, to po drodze trafiłoby ono w zwierciadło główne.
Poważnie zaniepokojone zatelefonowałyśmy do działu obsługi technicznej Subaru – czyli zespołu inżynierów serwisujących wtedy, kiedy obserwatorzy spali, naukowy osprzęt. Członek ekipy, którego głos rozległ się w słuchawce, Japończyk, pogodnie poinformował nas, że istotnie, zauważył podobne zdarzenie w ciągu dnia, że dźwigary są prawdopodobnie w porządku, a zatem to prawdopodobnie fałszywy alarm oraz że wyłączenie i ponowne włączenie zasilania prawdopodobnie rozwiąże problem. Zwrócenie mu uwagi, że mówimy o teleskopie wartym miliony dolarów, a nie o modemie, wydało nam się nie na miejscu.
Nie miałam pojęcia, jak duży hałas powoduje upadek ponad 180 kilogramów szkła na betonową podłogę nad moją głową, i wcale nie chciałam się tego dowiadywać. Byłam jednak zupełnie pewna, że nie chcę przejść do historii jako „doktorantka, która zniszczyła Subaru”. Przez całe lata nasłuchałam się zbyt wielu opowieści z cyklu „zepsułem/zepsułam teleskop”, by zignorować to, że miałyśmy do czynienia z bardzo realnym ryzykiem. Jeden z moich współpracowników zniszczył niesamowicie drogi cyfrowy aparat fotograficzny, niebacznie stykając ze sobą dwa niewłaściwe przewody. Wieść o tym dotarła do jego szefa, nim mój kolega zdążył go o tym poinformować. Pewna astronomka, doświadczona obserwatorka, z powodu braku snu trafiła górną częścią obudowy teleskopu w znajdującą się wewnątrz kopuły ruchomą platformę, którą zapomniała opuścić. Czasami trudno winić kogokolwiek za tego typu wypadki. Pewnego wieczoru w trakcie obserwacji gigantyczny radioteleskop w Green Bank w Wirginii Zachodniej, o średnicy ponad 91 metrów, po prostu się zawalił. Pozostały z niego tylko szczątki poskręcanego metalu, niczym z nadepniętej puszki po napoju gazowanym. Nie mogłam sobie przypomnieć, co dokładnie spowodowało niesławną katastrofę w Green Bank, ale byłam pewna, że w tym kontekście również pojawiało się słowo „dźwigar”. Najrozsądniejszym krokiem z mojej strony byłoby zakończyć pracę, wsiąść do samochodu i wrócić do kwatery dla astronomów, a następnego poranka oficjalnie zgłosić usterkę serwisantom z dziennej zmiany.
Z drugiej strony była to jedyna noc, którą mogłam spędzić przy tym teleskopie. Następnego dnia nie będzie już miało znaczenia, czy przydarzyła mi się awaria mechaniczna, fałszywy alarm, czy też chmury akurat przysłoniły widok. Harmonogram korzystania z takiego oprzyrządowania układa się z wielomiesięcznym wyprzedzeniem. Moje miejsce zajmie inny astronom z zupełnie innym programem badawczym. Znaczenie będzie miało wyłącznie to, że noc minie, a ja nie dokończę obserwacji. Będę musiała od nowa złożyć propozycję badawczą, mieć nadzieję, że znów otrzymam trudną do uzyskania zgodę od komisji przydzielającej czas eksploatacji cennego naukowego sprzętu, odczekać cały rok – czyli pełen obieg Ziemi wokół Słońca, dopóki interesujące mnie galaktyki znów nie pojawią się w tym miejscu na niebie – i spróbować ponownie, drżąc z lęku, czy podczas tej kolejnej nocy nie przeszkodzą mi żadne chmury ani problemy techniczne.
Rozpaczliwie potrzebowałam danych dotyczących tych galaktyk. Kilka miliardów lat temu w każdej z nich zaszło dziwne zjawisko, znane jako rozbłysk gamma. Naukowcy przypuszczali, że jego źródłem są masywne, szybko wirujące gwiazdy w ostatnich stadiach życia, których jądra zapadają się, tworząc czarne dziury, i pożerają te gwiazdy od środka. Zjawisko to powoduje nagłe wzrosty natężenia promieniowania, które przemierza kosmos i dociera do Ziemi właśnie jako trwające zaledwie kilka sekund rozbłyski promieniowania gamma. Oczywiście gwiazdy giną przez cały czas, lecz tylko garstka z nich mruga w taki sposób. Jak dotąd nikt nie potrafił wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje. Całą pracę doktorską oparłam na przypuszczeniu, że zbadanie składu chemicznego macierzystych galaktyk tych gwiazd – czyli gazu i pyłu, z którego powstały – jest kluczem do zrozumienia toczących się w ich wnętrzach procesów. Subaru był jednym z nielicznych teleskopów na świecie umożliwiających przeprowadzenie podobnych obserwacji, a obsługa techniczna uznała sygnał alarmowy za jednak prawdopodobnie fałszywy. Gdybym wówczas się poddała, zrezygnowałabym zapewne z jedynej sposobności zbadania interesujących mnie obiektów, a zatem z bardzo ważnej części moich badań.
Oczywiście rozbicie największego kawałka szkła na świecie w drobny mak też w niczym by nie pomogło.
Spojrzałam na operatorkę, ona zaś spojrzała na mnie. Byłam astronomką, a cała mądrość dwudziestoczterolatki na trzecim roku studiów doktoranckich – która ze względu na młody wiek wciąż musiała płacić więcej za wypożyczenie samochodu – podpowiadała mi, że decyzja należy do mnie. Spojrzałam na wydruk skrupulatnie opracowanego na tę noc planu obserwacji, którego realizacja oddalała się coraz bardziej z każdą minutą bezczynności Subaru. Zerknęłam na niewyraźny obraz nocnego nieba na ekranie komputera, pochodzący z małego aparatu naprowadzającego, zawsze włączonego i pokazującego wycinek nieboskłonu, na który skierowany jest teleskop, by pomóc obserwatorowi odnaleźć to, czego szuka w bezkresnym morzu gwiazd.
Wyłączyłam i ponownie włączyłam zasilanie.
Niemal każdemu człowiekowi na naszej planecie zdarzyło się patrzeć w gwiazdy. Bez względu na to, czy spoglądamy przez zanieczyszczoną światłem atmosferę nad tętniącym życiem miastem, czy też zastygamy w bezruchu, podziwiając feerię gwiazd nad głowami w odległym zakątku globu, czy też po prostu stoimy nieruchomo i chłoniemy ogrom przestrzeni kosmicznej rozpościerający się tuż za gazową otoczką naszej planety – nocne niebo zawsze urzeka nas swoim pięknem i tajemniczością. Trudno też znaleźć kogoś, kto nie podziwiałby zapierających dech w piersiach zdjęć wykonanych przez najlepsze teleskopy świata: rozległych skupisk gwiazd, galaktyk wiatraczków i obłoków gazowych w odcieniach tęczy, skrywających najgłębsze tajemnice kosmosu.
Znacznie mniej wiadomo, skąd pochodzą te zdjęcia, jak i dlaczego są wykonywane oraz kto właściwie odkrywa te tajemnice wszechświata. Astronomia kojarzy się z romantycznym zajęciem uprawianym przez garstkę marzycieli. Rzeczywiście, adepci tego zawodu są wyjątkowo nieliczni: spośród około ośmiu miliardów mieszkańców naszej planety mniej niż 50 tysięcy profesjonalnie zajmuje się astronomią. Większość z tych ośmiu miliardów nigdy nie poznała zawodowego astronoma ani nawet nie rozważała podjęcia pracy w tak dziwnej specjalności. Myśląc o tym, czym zajmuje się astronom (jeżeli w ogóle ktokolwiek zawraca sobie tym głowę), ludzie z reguły wyobrażają sobie własne doświadczenia związane z obserwowaniem gwiazd podniesione do poziomu obsesji: nocny marek, zapewne odziany w biały fartuch laboratoryjny, wpatruje się w niebo przez bardzo duży teleskop umieszczony w bardzo ciemnym miejscu, pewnym głosem recytuje nazwy i współrzędne ciał niebieskich, cierpliwie znosząc chłód w oczekiwaniu na kolejne odkrycie. Punktem odniesienia dla powszechnych wyobrażeń stała się również garstka postaci wykonujących ten zawód w popularnych filmach: przygarbiona Jodie Foster ze słuchawkami na uszach, odbierająca sygnały od kosmitów w Kontakcie lub Elijah Wood spoglądający przez zadziwiająco potężny amatorski teleskop, dzięki któremu odkrywa zagrażającą Ziemi kometę w Dniu zagłady. Niemal w każdym przypadku wyniki ich obserwacji są jedynie wstępem do prawdziwego dramatu. Niebo jest zawsze czyste, teleskop nigdy nie zawodzi, a po minucie lub kilku minutach oszołomienia filmowy astronom rusza na ratunek światu, uzbrojony w komplet doskonale opracowanych danych.
Z pewnością taki też obraz astronomii miałam w głowie, gdy uznałam, że sama się nią zajmę na poważnie. Zainteresowałam się nią w podobny sposób, jak wielu innych amatorskich i profesjonalnych entuzjastów kosmosu – wpatrywałam się w gwiazdy przez podwórkowy teleskop w przemysłowym miasteczku Nowej Anglii, czytałam regularnie kupowane przez rodziców książki Carla Sagana i zachwycałam się zapierającymi dech w piersiach fotografiami mgławic oraz gwiezdnych pól, które pojawiają się w czołówkach popularnonaukowych programów telewizyjnych czy na okładkach czasopism naukowych. Nawet kiedy już wstąpiłam w progi Massachusetts Institute of Technology (MIT) i beztrosko zadeklarowałam się jako studentka fizyki, co było pierwszym koniecznym krokiem na drodze do astronomii, wciąż miałam bardzo mgliste pojęcie o tym, co będę kiedyś w tym zawodzie robiła przez cały dzień. Wybrałam astronomię, ponieważ pragnęłam badać wszechświat i poznawać historie opowiadane przez nocne niebo. Poza tymi ogólnymi zarysami nieszczególnie przejmowałam się tym, z czym tak naprawdę wiąże się profesja astrofizyka. Marzyłam o nawiązywaniu kontaktów z kosmitami, rozwiązywaniu tajemnic czarnych dziur i odkryciu nowego rodzaju gwiazdy (jak dotąd, tylko jedno z nich się spełniło).
Nawet przez myśl mi nie przeszło, że będę musiała podjąć decyzję grożącą zniszczeniem jednego z największych teleskopów na świecie. Nie wyobrażałam sobie, że pewnego dnia będę się wspinać po wspornikach innego teleskopu, że dla dobra nauki będę mocować do zwierciadła teleskopu za pomocą przemysłowej taśmy klejącej kawałek styropianu, że będę sprawdzać, czy polisa ubezpieczeniowa mojego pracodawcy obejmuje loty eksperymentalnymi konstrukcjami, ani że będę się zmuszała do zaśnięcia obok tarantuli dorównującej rozmiarami mojej głowie. Nie miałam pojęcia, że niektórzy astronomowie w ramach obowiązków zawodowych podróżują do stratosfery i na biegun południowy, stawiają czoła niedźwiedziom polarnym i uzbrojonym Homo sapiens, a nawet giną w pogoni za kilkoma bezcennymi promieniami światła.
Nie miałam również pojęcia, że dziedzina, w której rozpoczynałam przygodę, zmienia się równie szybko jak reszta świata. Astronomowie, o których czytałam i których sobie wyobrażałam – opatuleni w polary, siedzący za niewyobrażalnie wielką tubą teleskopu na zimnym szczycie góry i wpatrujący się przez okular w krążące nad nimi gwiazdy – byli już wtedy zagrożonym gatunkiem. Gdy wstąpiłam w ich szeregi, jeszcze bardziej zachwyciłam się pięknem kosmosu, lecz ku swojemu zdumieniu zaczęłam też lepiej poznawać moją rodzimą planetę – w obu przypadkach przysłużyły się historie opowiadane przez przedstawicieli tego niesamowitego, rzadkiego i szybko ewoluującego, a nawet ginącego zawodu.
------------------------------------------------------------------------
Nawiązanie do charakterystycznego spiralnego kształtu Galaktyki Wiatraczek (znanej też jako Kółko Zębate lub M101) z bardzo rozwiniętymi ramionami (przyp. tłum.).O autorce
Emily Levesque (© Dennis Wise).
Emily Levesque wykłada astronomię na Uniwersytecie Waszyngtonu. Interesuje się szczególnie ewolucją i śmiercią najbardziej masywnych gwiazd we wszechświecie. Prowadząc badania, spędziła ponad pięćdziesiąt nocy przy największych teleskopach na naszej planecie i odbyła stratosferyczny lot nad Antarktydą w samolocie eksperymentalnym NASA. Za swoją pracę otrzymała następujące wyróżnienia: nagrodę im. Annie Jump Cannon (2014), stypendium im. Alfreda P. Sloana (2017), nagrodę im. Fredericka Gardnera Cottrella (2019) i nagrodę im. Newtona Lacy’ego Pierce’a (2020). Licencjat z fizyki uzyskała w Massachusetts Institute of Technology, a doktorat z astronomii obroniła na Uniwersytecie Hawajskim.
Kiedy znajdzie wolną chwilę, próbuje wybrać się w podróż, pograć na skrzypcach, pojeździć na nartach, ugotować coś według nowego przepisu lub ukończyć triatlon, choćby w żółwim tempie. Planom tym często stają na przeszkodzie stara kanapa i nowa książka.
Mieszka wraz z mężem w Seattle.
To jej pierwsza książka popularnonaukowa.
------------------------------------------------------------------------
Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki
------------------------------------------------------------------------