The flower-shaped starshade that might help us detect Earth-like planets | Jeremy Kasdin

Μετάφραση: Chryssa Takahashi Επιμέλεια: Markella Koutsaki

The universe is teeming with planets.

Το σύμπαν σφύζει από πλανήτες.

I want us, in the next decade,

Θέλω, μέσα στην επόμενη δεκαετία,

to build a space telescope that'll be able to image

να φτιάξουμε ένα διαστημικό τηλεσκόπιο ικανό να απεικονίσει

an Earth about another star

μια Γη σε τροχιά γύρω από ένα άλλο άστρο

and figure out whether it can harbor life.

και να καταλάβει αν μπορεί να φιλοξενήσει ζωή.

My colleagues at the NASA Jet Propulsion Laboratory

Οι συνάδελφοί μου στο Εργαστήριο Αεριοπροώθησης της ΝΑΣΑ

at Princeton and I are working on technology

στο Πρίνστον κι εγώ δουλεύουμε πάνω σε μια τεχνολογία

that will be able to do just that in the coming years.

που θα μπορεί να κάνει ακριβώς αυτό τα επόμενα χρόνια.

Astronomers now believe that every star

Οι αστρονόμοι τώρα θεωρούν ότι κάθε άστρο

in the galaxy has a planet,

στον γαλαξία έχει έναν πλανήτη,

and they speculate that up to one fifth of them

και εικάζουν ότι έως και το ένα πέμπτο από αυτούς

have an Earth-like planet

έχει έναν πλανήτη σαν τη Γη

that might be able to harbor life,

που θα μπορεί να φιλοξενήσει ζωή,

but we haven't seen any of them.

αλλά δεν έχουμε δει κανέναν από αυτούς.

We've only detected them indirectly.

Τους έχουμε εντοπίσει μόνο έμμεσα.

This is NASA's famous picture of the pale blue dot.

Αυτή είναι η διάσημη εικόνα της ΝΑΣΑ με την αχνή μπλε κουκκίδα.

It was taken by the Voyager spacecraft in 1990,

Την έβγαλε το διαστημόπλοιο Βόγιατζερ το 1990,

when they turned it around as it was exiting the solar system

όταν έκανε αναστροφή καθώς έβγαινε από το ηλιακό σύστημα

to take a picture of the Earth

για να βγάλει μια φωτογραφία της Γης

from six billion kilometers away.

από απόσταση έξι δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων.

I want to take that

Θέλω να βγάλουμε μία

of an Earth-like planet about another star.

από έναν πλανήτη σαν τη Γη γύρω από ένα άλλο άστρο.

Why haven't we done that? Why is that hard?

Γιατί δεν το έχουμε κάνει; Γιατί είναι δύσκολο;

Well to see, let's imagine we take

Ας φανταστείτε ότι παίρνουμε

the Hubble Space Telescope

το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χάμπλ

and we turn it around and we move it out

και το γυρνάμε και το βγάζουμε

to the orbit of Mars.

στην τροχιά του Άρη.

We'll see something like that,

Θα δούμε κάτι σαν αυτό,

a slightly blurry picture of the Earth,

μια κάπως θολή εικόνα της Γης,

because we're a fairly small telescope

επειδή είμαστε ένα σχετικά μικρό τηλεσκόπιο

out at the orbit of Mars.

από την τροχιά του Άρη.

Now let's move ten times further away.

Τώρα ας πάμε δέκα φορές πιο μακριά.

Here we are at the orbit of Uranus.

Εδώ είμαστε στην τροχιά του Ουρανού.

It's gotten smaller, it's got less detail, less resolve.

Πιο μικρή, πιο λίγη λεπτομέρεια, χαμηλότερη ανάλυση.

We can still see the little moon,

Βλέπουμε ακόμη το μικρό φεγγάρι,

but let's go ten times further away again.

αλλά ας πάμε ακόμη δέκα φορές πιο μακριά.

Here we are at the edge of the solar system,

Εδώ είμαστε στην άκρη του ηλιακού συστήματος,

out at the Kuiper Belt.

έξω από τη Ζώνη του Κάιπερ.

Now it's not resolved at all.

Δεν έχει καθόλου ανάλυση.

It's that pale blue dot of Carl Sagan's.

Είναι αυτή η αχνή μπλε κουκκίδα του Καρλ Σαγκάν.

But let's move yet again ten times further away.

Αλλά ας πάμε πάλι δέκα φορές πιο μακριά.

Here we are out at the Oort Cloud,

Εδώ είμαστε έξω στο Νέφος του Όορτ,

outside the solar system,

έξω από το ηλιακό σύστημα,

and we're starting to see the sun

και αρχίζουμε να βλέπουμε τον ήλιο

move into the field of view

να μπαίνει στο οπτικό πεδίο

and get into where the planet is.

και να πηγαίνει στον πλανήτη.

One more time, ten times further away.

Ακόμη μια φορά, δέκα φορές πιο μακριά.

Now we're at Alpha Centauri,

Τώρα είμαστε στο Άλφα Κενταύρου,

our nearest neighbor star,

το κοντινότερο γειτονικό μας άστρο,

and the planet is gone.

και ο πλανήτης εξαφανίστηκε.

All we're seeing is the big beaming image of the star

Βλέπουμε μόνο τη μεγάλη εικόνα του άστρου που ακτινοβολεί

that's ten billion times brighter than the planet,

που είναι δέκα δισεκατομμύρια φορές πιο λαμπερό από τον πλανήτη,

which should be in that little red circle.

που πρέπει να είναι στον μικρό κόκκινο κύκλο.

That's what we want to see. That's why it's hard.

Αυτό θέλουμε να δούμε. Γι' αυτό είναι δύσκολο.

The light from the star is diffracting.

Το φως από το άστρο είναι διαθλαστικό.

It's scattering inside the telescope,

Διαχέεται μέσα στο τηλεσκόπιο,

creating that very bright image

δημιουργώντας μια πολύ φωτεινή εικόνα

that washes out the planet.

που εξαφανίζει τον πλανήτη.

So to see the planet,

Έτσι, για να δούμε τον πλανήτη,

we have to do something about all of that light.

πρέπει να κάνουμε κάτι για όλο αυτό το φως.

We have to get rid of it.

Πρέπει να το ξεφορτωθούμε.

I have a lot of colleagues working on

Πολλοί συναδέλφοί μου δουλεύουν

really amazing technologies to do that,

πάνω σε εκπληκτικές τεχνολογίες για να γίνει αυτό,

but I want to tell you about one today

αλλά θέλω να σας πως για μία, σήμερα

that I think is the coolest,

που πιστεύω ότι είναι η πιο φοβερή,

and probably the most likely to get us an Earth

και μάλλον η πιο πιθανή να μας βρει μια Γη

in the next decade.

την επόμενη δεκαετία.

It was first suggested by Lyman Spitzer,

Προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Λάιμαν Σπίτζερ,

the father of the space telescope, in 1962,

τον πατέρα του διαστημικού τηλεσκοπίου, το 1962,

and he took his inspiration from an eclipse.

και εμπνεύστηκε από μια έκλειψη.

You've all seen that. That's a solar eclipse.

Όλοι σας την έχετε δει. Είναι μια ηλιακή έκλειψη.

The moon has moved in front of the sun.

Το φεγγάρι έχει πάει μπροστά από τον ήλιο.

It blocks out most of the light

Μπλοκάρει το περισσότερο φως

so we can see that dim corona around it.

έτσι μπορούμε να δούμε αυτό το αχνό στέμμα γύρω του.

It would be the same thing if I put my thumb up

Θα ήταν το ίδιο αν σήκωνα το δάχτυλό μου

and blocked that spotlight that's getting right in my eye,

και μπλόκαρα τον προβολέα που μπαίνει στα μάτια μου,

I can see you in the back row.

μπορώ να σας δω στην πίσω σειρά.

Well, what's going on?

Τι συμβαίνει λοιπόν;

Well the moon

Το φεγγάρι

is casting a shadow down on the Earth.

ρίχνει σκιά στη Γη.

We put a telescope or a camera in that shadow,

Βάζουμε ένα τηλεσκόπιο ή μια κάμερα σε αυτή τη σκιά,

we look back at the sun,

κοιτάζουμε πίσω στον ήλιο,

and most of the light's been removed

και το περισσότερο φως έχει αφαιρεθεί

and we can see that dim, fine structure

και μπορούμε να δούμε την αχνή, λεπτή δομή

in the corona.

του στέμματος.

Spitzer's suggestion was we do this in space.

Η πρόταση του Σπίτζερ ήταν να το κάνουμε στο διάστημα.

We build a big screen, we fly it in space,

Χτίζουμε μια μεγάλη οθόνη, τη στέλνουμε στο διάστημα,

we put it up in front of the star,

τη βάζουμε μπροστά από το άστρο,

we block out most of the light,

μπλοκάρουμε το περισσότερο φως,

we fly a space telescope in that shadow that's created,

στέλνουμε ένα διαστημικό τηλεσκόπιο στη σκιά που έχει δημιουργηθεί,

and boom, we get to see planets.

και μπουμ, μπορούμε να δούμε πλανήτες.

Well that would look something like this.

Θα φαινόταν κάπως έτσι.

So there's that big screen,

Εδώ είναι λοιπόν η μεγάλη οθόνη,

and there's no planets,

because unfortunately it doesn't actually work very well,

και δεν υπάρχουν πλανήτες,

επειδή δυστυχώς δεν λειτουργεί και τόσο καλά,

because the light waves of the light and waves

επειδή τα κύματα φωτός και τα κύματα

diffracts around that screen

διαθλάτεται στην οθόνη αυτή

the same way it did in the telescope.

όπως και στο τηλεσκόπιο.

It's like water bending around a rock in a stream,

Είναι όπως το νερό που πάει γύρω από έναν βράχο σε ένα ποτάμι,

and all that light just destroys the shadow.

και όλο αυτό το φως καταστρέφει τη σκιά.

It's a terrible shadow. And we can't see planets.

Είναι μια απαίσια σκιά. Δεν μπορούμε να δούμε πλανήτες.

But Spitzer actually knew the answer.

Αλλά ο Σπίτζερ γνώριζε την απάντηση.

If we can feather the edges, soften those edges

Αν μπορέσουμε να καλύψουμε τις άκρες, να τις απαλύνουμε

so we can control diffraction,

ώστε να ελέγχεται η διάθλαση,

well then we can see a planet,

τότε μπορούμε να δούμε έναν πλανήτη,

and in the last 10 years or so we've come up

και τα τελευταία 10 χρόνια περίπου έχουμε βρει

with optimal solutions for doing that.

τις βέλτιστες λύσεις για να το κάνουμε.

It looks something like that.

Μοιάζει κάπως έτσι.

We call that our flower petal starshade.

Το λέμε αστροσκίαστρο πέταλο λουλουδιού.

If we make the edges of those petals exactly right,

Αν κάνουμε σωστά τις άκρες αυτών των πετάλων,

if we control their shape,

αν ελέγξουμε το σχήμα τους,

we can control diffraction,

μπορούμε να ελέγξουμε την διάθλαση,

and now we have a great shadow.

και τώρα έχουμε μια μεγάλη σκιά.

It's about 10 billion times dimmer than it was before,

Είναι περίπου 10 δισεκατομμύρια φορές πιο σκοτεινό από πριν,

and we can see the planets beam out just like that.

και μπορούμε να δούμε τους πλανήτες να ξεπετάγονται.

That, of course, has to be bigger than my thumb.

Πρέπει να είναι μεγαλύτερο από τον αντίχειρά μου.

That starshade is about

Αυτό το αστροσκίαστρο είναι περίπου

the size of half a football field

όσο μισό ποδοσφαιρικό γήπεδο.

and it has to fly 50,000 kilometers away from the telescope

και πρέπει να πετάξει 50.000 χιλιόμετρα μακριά από το τηλεσκόπιο

that has to be held right in its shadow,

που πρέπει να είναι ακριβώς στη σκιά του,

and then we can see those planets.

και τότε μπορούμε να δούμε τους πλανήτες.

This sounds formidable,

Αυτό ακούγεται εξαιρετικό,

but brilliant engineers, colleagues of mine at JPL,

αλλά λαμπροί μηχανικοί, συνάδελφοί μου στο JPL,

came up with a fabulous design for how to do that

σκέφτηκαν έναν υπέροχο σχεδιασμό για το πώς να γίνει αυτό

and it looks like this.

και φαίνεται έτσι.

It starts wrapped around a hub.

Ξεκινάει τυλιγμένο γύρω από έναν άξονα.

It separates from the telescope.

Διαχωρίζεται από το τηλεσκόπιο.

The petals unfurl, they open up,

Τα πέταλα ξετυλίγονται, ανοίγουν,

the telescope turns around.

το τηλεσκόπιο γυρνά.

Then you'll see it flip and fly out

Μετά θα το δείτε να γυρνά και να πετά μακρυά

that 50,000 kilometers away from the telescope.

στα 50.000 χιλιόμετρα από το τηλεσκόπιο.

It's going to move in front of the star

Θα πάει μπροστά από το άστρο

just like that, creates a wonderful shadow.

ακριβώς έτσι, θα δημιουργήσει μια υπέροχη σκιά.

Boom, we get planets orbiting about it.

Μπουμ, θα έχουμε πλανήτες σε τροχιά γύρω του.

(Applause)

(Χειροκρότημα)

Thank you.

Σας ευχαριστώ.

That's not science fiction.

Δεν είναι επιστημονική φαντασία.

We've been working on this for the last five or six years.

Το δουλεύουμε τα τελευταία πέντε ή έξι χρόνια.

Last summer, we did a really cool test

Πέρσι το καλοκαίρι, κάναμε ένα πολύ ωραίο τεστ

out in California at Northrop Grumman.

στην Καλιφόρνια, στη Νορθροπ Γκράμαν.

So those are four petals.

Αυτά είναι τέσσερα πέταλα.

This is a sub-scale star shade.

Αυτό είναι ένα αστροσκίαστρο σε κλίμακα.

It's about half the size of the one you just saw.

Είναι περίπου μισό από αυτό που μόλις είδατε.

You'll see the petals unfurl.

Θα δείτε τα πέταλα να ξετυλίγονται.

Those four petals were built by four undergraduates

Αυτά τα τέσσερα πέταλα τα έφτιαξαν τέσσερις φοιτητές

doing a summer internship at JPL.

που έκαναν μια καλοκαιρινή μαθητεία στη JPL.

Now you're seeing it deploy.

Τώρα το βλέπετε σε ανάπτυξη.

Those petals have to rotate into place.

Τα πέταλα περιστρέφονται για να πάνε στη θέση τους.

The base of those petals

Η βάση των πετάλων αυτών

has to go to the same place every time

πρέπει να πάει στο ίδιο σημείο κάθε φορά

to within a tenth of a millimeter.

στο δέκατο του χιλιοστού.

We ran this test 16 times,

Κάναμε αυτό το τεστ 16 φορές,

and 16 times it went into the exact same place

και τις 16 φορές πήγε ακριβώς στο ίδιο σημείο

to a tenth of a millimeter.

στο δέκατο του χιλιοστού.

This has to be done very precisely,

Πρέπει να γίνει με μεγάλη ακρίβεια,

but if we can do this, if we can build this technology,

αλλά αν μπορούμε να φτιάξουμε αυτήν την τεχνολογία,

if we can get it into space,

αν μπορούμε να πάμε στο διάστημα,

you might see something like this.

μπορεί να δείτε κάτι τέτοιο.

That's a picture of one our nearest neighbor stars

Αυτή είναι η εικόνα ενός από τα κοντινότερα γειτονικά άστρα

taken with the Hubble Space Telescope.

που την τράβηξε το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χαμπλ.

If we can take a similar space telescope,

Αν μπορούμε να πάρουμε ένα παρόμοιο διαστημικό τηλεσκόπιο,

slightly larger,

ελαφρώς μεγαλύτερο,

put it out there,

το βάλουμε εκεί έξω,

fly an occulter in front of it,

στείλουμε κάτι να μπλοκάρει το φως,

what we might see is something like that --

αυτό που ίσως δούμε είναι κάτι σαν κι αυτό --

that's a family portrait of our solar system -- but not ours.

το οικογενειακό πορτραίτο του ηλιακού μας συστήματος -- όχι του δικού μας.

We're hoping it'll be someone else's solar system

Ελπίζουμε ότι θα είναι κάποιο άλλο ηλιακό σύστημα

as seen through an occulter,

όπως φαίνεται μπλοκάροντας το φως,

through a starshade like that.

με ένα τέτοιο αστροσκίαστρο.

You can see Jupiter, you can see Saturn,

Μπορείτε να δείτε τον Δία, τον Κρόνο,

Uranus, Neptune, and right there in the center,

τον Ουρανό, τον Ποσειδώνα, κι εκεί στο κέντρο,

next to the residual light

δίπλα από το φως που απομένει

is that pale blue dot. That's Earth.

είναι αυτή η αχνή μπλε κουκκίδα, η Γη.

We want to see that, see if there's water,

Θέλουμε να το δούμε αυτό, αν υπάρχει νερό,

oxygen, ozone,

οξυγόνο, όζον,

the things that might tell us that it could harbor life.

όσα μπορεί να μας πουν αν μπορεί να φιλοξενήσει ζωή.

I think this is the coolest possible science.

Νομίζω ότι είναι η πιο καταπληκτική δυνατή επιστήμη.

That's why I got into doing this,

Γι' αυτό ξεκίνησα να το κάνω,

because I think that will change the world.

επειδή πιστεύω ότι θα αλλάξει τον κόσμο.

That will change everything when we see that.

Θα αλλάξει τα πάντα όταν το δούμε αυτό.

Thank you.

Σας ευχαριστώ.

(Applause)

(Χειροκρότημα)