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

148,951 views ・ 2014-04-17

TED


Please double-click on the English subtitles below to play the video.

Translator: WINKRI Organization Reviewer: Aga Ismael
00:12
The universe is teeming with planets.
0
12515
3603
گەردوون پڕیەتی لە هەسارە.
00:16
I want us, in the next decade,
1
16118
1876
دەمەوێت ئێمە، لە دە ساڵی داهاتوو دا،
00:17
to build a space telescope that'll be able to image
2
17994
2393
تەلسکۆبێکی بۆشایی دروست بکەین کە توانای وێنەگرتنی‌
00:20
an Earth about another star
3
20387
2101
زەوی هەبێت لە ئەستێرەیەکی ترەوە
00:22
and figure out whether it can harbor life.
4
22488
2744
و ئەوە دەربخەین کە ئایا شیاوە بۆ ژیان.
00:25
My colleagues at the NASA Jet Propulsion Laboratory
5
25232
2160
من و هاوپیشەکانم لە تاقیگەی فڕۆکەی جێت لە ناسا
00:27
at Princeton and I are working on technology
6
27392
2861
لە پرینستن کار دەکەین لەسەر تەکنەلۆجیایەک
00:30
that will be able to do just that in the coming years.
7
30253
3538
کە لە ساڵانی داهاتوودا دەتوانێت ئەمە بکات.
00:33
Astronomers now believe that every star
8
33791
1985
گەردوون ناسان پێان وایە هەموو ئەستێرەیەک
00:35
in the galaxy has a planet,
9
35776
1940
لە گالاکسی دا هەسارەی خۆی هەیە،
00:37
and they speculate that up to one fifth of them
10
37716
2276
و گریمانەی یەک لەسەر پێنجییان دەکەن کە
00:39
have an Earth-like planet
11
39992
1076
وەکو زەوەی بن و
00:41
that might be able to harbor life,
12
41068
1692
شیاو بن بۆ ژیان،
00:42
but we haven't seen any of them.
13
42760
1762
بەڵام هیچ یەکێک لەوانەمان نەبینیووە.
00:44
We've only detected them indirectly.
14
44522
2738
تەنها بەشێوەیەکی نا ڕاستەوخۆ دیاریمان کردوون.
00:47
This is NASA's famous picture of the pale blue dot.
15
47260
3233
ئەوە وێنە بەناوبانگەکەی ناسایە ‌‌‌‌خاڵێکی شینی زەرد باو.
00:50
It was taken by the Voyager spacecraft in 1990,
16
50493
2797
کە لەلایەن کەشتی ئاسمانی ڤۆیجەرەوە لە ساڵی 1990 گیراوە،
00:53
when they turned it around as it was exiting the solar system
17
53290
2758
کاتێک کە سوڕاندیانەوە لە کۆمەڵەی خۆر دەرچوو بوو
00:56
to take a picture of the Earth
18
56048
1712
بۆ ئەوەی وێنەیەکی زەوی بگرن
00:57
from six billion kilometers away.
19
57760
2322
لە دووری شەش ملیار کیلۆمەترەوە.
01:00
I want to take that
20
60082
1568
من دەمەوێت ئەوە وەر بگرم
01:01
of an Earth-like planet about another star.
21
61650
2582
کە هەسارەیەکی وەک زەوی لە ئەستێرەیەکی ترەوە هەیە.
01:04
Why haven't we done that? Why is that hard?
22
64232
2400
بۆچی تا ئێستا نەمان دۆزیوەتەوە؟ بۆچی ئەوە قورسە؟
01:06
Well to see, let's imagine we take
23
66632
1422
بۆ ئەوەی تێ بگەین، با بڵێین
01:08
the Hubble Space Telescope
24
68054
1946
کە تەلسکۆبی هابڵی بۆشایی دەبەین و
01:10
and we turn it around and we move it out
25
70000
1698
دەیسوڕێنینەوە و دەینێرینە دەرەوە
01:11
to the orbit of Mars.
26
71698
1534
بۆ خولگەی مارس.
01:13
We'll see something like that,
27
73232
1208
شتێکی لەم شێوەیە دەبینین،
01:14
a slightly blurry picture of the Earth,
28
74440
2068
وێنەیەکی کەمێک تەڵخی زەوی،
01:16
because we're a fairly small telescope
29
76508
2321
لەبەرئەوەی تەلسکۆبێکی تەواو بچووکین
01:18
out at the orbit of Mars.
30
78829
1539
لە دەرەوەی خولگەی مارس.
01:20
Now let's move ten times further away.
31
80368
2016
ئێستا با دە جار دوورکەوینەوە.
01:22
Here we are at the orbit of Uranus.
32
82384
1936
ئێمە لێرە لەسەر خولگەی ئۆرانۆسین.
01:24
It's gotten smaller, it's got less detail, less resolve.
33
84320
2486
،بچووکتر بۆتەوە وردەکاری کەمترە، کاریگەری کەمترە.
01:26
We can still see the little moon,
34
86806
1785
هێشتا دەتوانین مانگی بچووک ببینین،
01:28
but let's go ten times further away again.
35
88591
2113
بەڵام با دووبارە دە جاری تر دوور بکەوینەوە.
01:30
Here we are at the edge of the solar system,
36
90704
1731
ئێمە لێرە لە لێواری کۆمەڵەی خۆرین،
01:32
out at the Kuiper Belt.
37
92435
1298
لە دەرەوەی پشتێنەی کیوپەر.
01:33
Now it's not resolved at all.
38
93733
1706
ئێستا بەتەواوی ناڕونە.
01:35
It's that pale blue dot of Carl Sagan's.
39
95439
2664
ئەوە خاڵە شینە زەرد باوەکەی کاڕڵ ساگانە.
01:38
But let's move yet again ten times further away.
40
98103
2200
بەڵام هێشتا با دە جاری تر دوور بکەوینەوە.
01:40
Here we are out at the Oort Cloud,
41
100303
1624
ئێمە لێرە لە دەرەوەی هەوری ئۆرتین،
01:41
outside the solar system,
42
101927
1560
لە دەرەوەی کۆمەڵەی خۆر،
01:43
and we're starting to see the sun
43
103487
1616
و ئێمە خەریکە خۆر دەبینین
01:45
move into the field of view
44
105103
1312
بەرەو مەودای بینین دەجوڵێین
01:46
and get into where the planet is.
45
106415
1464
دەچینە ئەو جێیەی هەسارەی لێیە.
01:47
One more time, ten times further away.
46
107879
2131
جارێکی تر، دەجاری تر دوور دەکەوینەوە.
01:50
Now we're at Alpha Centauri,
47
110010
1653
ئێستا ئێمە لە ئەلفا سێنتاورین،
01:51
our nearest neighbor star,
48
111663
1240
نزیکترین ئەستێرەی هاوسێمان
01:52
and the planet is gone.
49
112903
1349
و هەسارەکە دیار نەماوە.
01:54
All we're seeing is the big beaming image of the star
50
114252
2608
هەموو ئەوەی دەیبینین وێنەی ئەستێرە گەورە درەوشاوەکەیە
01:56
that's ten billion times brighter than the planet,
51
116860
2957
کە دە ملیار جار ڕووناکترە لە هەسارەکە،
01:59
which should be in that little red circle.
52
119817
1806
کە دەبێت لەو بازنە سوورە بچووکە دابێت.
02:01
That's what we want to see. That's why it's hard.
53
121623
2200
ئەمە ئەوەیە کە دەمانەوێت بیبینین. بۆیە قورسە.
02:03
The light from the star is diffracting.
54
123823
2320
ڕووناکی لە ئەستێرەکەوە دەشکێتەوە.
02:06
It's scattering inside the telescope,
55
126143
1741
لەناو تەلسکۆبەکە دا پەرش دەبێتەوە،
02:07
creating that very bright image
56
127884
1504
ئەو وێنە ڕووناکە دروستدەکات
02:09
that washes out the planet.
57
129388
1752
کە هەسارەکە دادەپۆشێت.
02:11
So to see the planet,
58
131140
1271
بۆ ئەوەی هەسارەکە ببینی،
02:12
we have to do something about all of that light.
59
132411
2260
پێویستە چارەسەری ئەو هەموو ڕوناکییە بکەین.
02:14
We have to get rid of it.
60
134671
1231
دەبێت خۆمانی لێ ڕزگار بکەین.
02:15
I have a lot of colleagues working on
61
135902
1445
هاوپیشەی زۆرم هەیە کار لەسەر
02:17
really amazing technologies to do that,
62
137347
2015
تەکنەلۆجیای پێشکەوتو دەکەن بۆ کردنی ئەوە،
02:19
but I want to tell you about one today
63
139362
1815
بەس دەمەوێت دەربارەی یەکیان پێتان بڵێم
02:21
that I think is the coolest,
64
141177
1497
پێم وایە باشترینیانە،
02:22
and probably the most likely to get us an Earth
65
142674
2200
و دەشێت باشترین ئەگەر بێت بۆ دەستکەوتنی زەوی
02:24
in the next decade.
66
144874
1536
لە دە ساڵی داهاتوو دا.
02:26
It was first suggested by Lyman Spitzer,
67
146410
2072
سەرەتا لەلایەن لایمن سپیتزەر پێشنیار کرا،
02:28
the father of the space telescope, in 1962,
68
148482
3160
باوکی تەلسکۆبی بۆشایی، لە ساڵی 1962،
02:31
and he took his inspiration from an eclipse.
69
151642
2116
ئەو بیروڕایەی لە ڕێی خۆر گیرانەوە بۆ هاتووە.
02:33
You've all seen that. That's a solar eclipse.
70
153758
2183
هەمووتان ئەوەتان بینیوە. ئەوە خۆرگیرانە.
02:35
The moon has moved in front of the sun.
71
155941
2040
مانگ بەردەم خۆری گرتووە.
02:37
It blocks out most of the light
72
157981
1760
زۆربەی ڕووناکیەکەی داپۆشیوە
02:39
so we can see that dim corona around it.
73
159741
2376
بۆیە دەتوانین ئەو ڕوناکییە لێڵەی دەورەکەی ببینین.
02:42
It would be the same thing if I put my thumb up
74
162117
1663
هەمان شتە ئەگەر پەنجە گەورەم بەرز بکەمەوە
02:43
and blocked that spotlight that's getting right in my eye,
75
163780
2585
و ئەو خاڵە ڕوناکیە داپۆشم کە ڕێک لە چاوم دەدات،
02:46
I can see you in the back row.
76
166365
1912
دەتوانم ئێوە لە ریزی دواوە ببینم.
02:48
Well, what's going on?
77
168277
1302
باشە، چی ڕوودەدات؟
02:49
Well the moon
78
169579
1945
باشە مانگ
02:51
is casting a shadow down on the Earth.
79
171524
2415
سێبەرێک دەنێرێتە خوارەوە بۆ سەر زەوی.
02:53
We put a telescope or a camera in that shadow,
80
173939
3235
تەلسکۆبێک یان کامێرایەک لەو سێبەرەدا دادەنێین،
02:57
we look back at the sun,
81
177174
1511
دووبارە سەیری خۆر دەکەینەوە،
02:58
and most of the light's been removed
82
178685
1640
و زۆربەی ڕووناکییەکە نەماوە
03:00
and we can see that dim, fine structure
83
180325
2090
و دەتوانین ئەو پێکهاتە لێڵ و باشە ببینین
03:02
in the corona.
84
182415
1275
لەناو بەرگە هەواییەکەدا.
03:03
Spitzer's suggestion was we do this in space.
85
183690
2667
پێشنیارەکەی سپیتزەر ئەوە بوو کە ئێمە کردمان لە بۆشایی.
03:06
We build a big screen, we fly it in space,
86
186357
2777
شاشەیەکی گەورە درووست دەکەین، دەینێرینە بۆشایی،
03:09
we put it up in front of the star,
87
189134
2047
لە بەردەم ئەستێرەکە دا دایدەنێین،
03:11
we block out most of the light,
88
191181
1784
زۆربەی ڕووناکییەکە دادەپۆشین،
03:12
we fly a space telescope in that shadow that's created,
89
192965
3016
تەلسکۆبێکی بۆشایی دەنێرینە ئەو سێبەرەی کە درووست کراوە،
03:15
and boom, we get to see planets.
90
195981
1777
بوم، هەسارەکان دەبینین.
03:17
Well that would look something like this.
91
197758
2663
باشە ئەوە وەک شتێکی لەم شێوەیە دەردەکەوێت.
03:20
So there's that big screen,
92
200421
1589
بۆیە لێرە شاشەیەکی گەورە هەیە و،
هیچ هەسارەیەک نییە،
03:22
and there's no planets,
93
202010
875
03:22
because unfortunately it doesn't actually work very well,
94
202885
2504
چونکە بەداخەوە لە ڕاستیدا بەباشی کار ناکات،
03:25
because the light waves of the light and waves
95
205389
2920
لەبەر ئەوەی شەپۆلەکانی ڕووناکیی ڕووناکی و شەپۆلەکان
03:28
diffracts around that screen
96
208309
1680
دەشکێنەوە لەدەوری شاشەکە
03:29
the same way it did in the telescope.
97
209989
1784
بەهەمان شێوەی لە تەلەسکۆبەکەدا ڕویدا.
03:31
It's like water bending around a rock in a stream,
98
211773
3137
وەک چەمانەوەی ئاوە لە دەوری بەردێک لە چەمێکدا،
03:34
and all that light just destroys the shadow.
99
214910
1790
ئەو ڕوناکییە سێبەرەکە لەناو دەبا.
03:36
It's a terrible shadow. And we can't see planets.
100
216700
2673
سێبەرێکی ترسناکە. و ناتوانین هەسارەکان ببینین.
03:39
But Spitzer actually knew the answer.
101
219373
1767
بەڵام سپیتزەر وەڵامەکەی دەزانی.
03:41
If we can feather the edges, soften those edges
102
221140
2505
گەر بتوانین ئەو لێوارانە پەڕ پەڕ کەین، نەرمیان کەین
03:43
so we can control diffraction,
103
223645
1766
دەتوانین شکانەوە کۆنتڕۆڵ بکەین،
03:45
well then we can see a planet,
104
225411
1715
دواتر دەتوانین هەسارەیەک ببینین،
03:47
and in the last 10 years or so we've come up
105
227126
1799
لە دەساڵی ڕابردودا، یاخود گەیشتوینە
03:48
with optimal solutions for doing that.
106
228925
2044
چارەسەرێکی گونجاو بۆ کردنی ئەمە.
03:50
It looks something like that.
107
230969
3532
وەک شتێکی لەم شێوەیە دەبێت.
03:54
We call that our flower petal starshade.
108
234501
2345
ئێمە ئەوە ناو دەنێین پەڕەی گوڵی سێبەر ئەستێرەیی.
03:56
If we make the edges of those petals exactly right,
109
236846
2960
ئەگەر لێوارەکانی ئەو پەڕەی گوڵانە بەتەواوەتی ڕاست بكەين،
03:59
if we control their shape,
110
239806
1424
ئەگەر شێوەکانیان کۆنتڕۆڵ بکەین،
04:01
we can control diffraction,
111
241230
1558
دەتوانین شکانەوە کۆنتڕۆڵ بکەین،
04:02
and now we have a great shadow.
112
242788
1446
ئێستا سێبەرێکی گەورەمان هەیە.
04:04
It's about 10 billion times dimmer than it was before,
113
244234
2644
10 کە نزیکەی ملیار جار ڕووناکییەکەی کزترە لە پێشووتری،
04:06
and we can see the planets beam out just like that.
114
246878
3446
و دەتوانین تیشکی هەسارەکان ببینین ڕێک بەم شێوەیە.
04:10
That, of course, has to be bigger than my thumb.
115
250324
1858
بەدڵنیاییەوە ئەوە لە پەنجەم گەورە ترە.
04:12
That starshade is about
116
252182
1458
ئەو سێبەرە ئەستێرەییە نزیکەی
04:13
the size of half a football field
117
253640
1576
نیو قەبارەی یاریگای تۆپی پێ دەبێت
04:15
and it has to fly 50,000 kilometers away from the telescope
118
255216
3590
و دەبێت پەنجا هەزار کیلۆمەتر لە دووری تەلسکۆبەکە بفڕێت
04:18
that has to be held right in its shadow,
119
258806
2060
کە دەبێت ڕێک لە سێبەرەکەیدا بهێڵرێتەوە،
04:20
and then we can see those planets.
120
260866
1964
دواتر دەتوانین ئەو هەسارانە ببینین.
04:22
This sounds formidable,
121
262830
1408
ئەوە شتێکی دژوار دەبێت،
04:24
but brilliant engineers, colleagues of mine at JPL,
122
264238
3008
بەڵام ئەندازیارە زیرەکەکان، JPL هاوپیشەکانم لە،
04:27
came up with a fabulous design for how to do that
123
267246
2880
گەیشتوون بە دیزاینێکی ناوازەوە بۆ چۆنیەتی کردنی ئەمە
04:30
and it looks like this.
124
270126
1074
وەکو ئەوە دەردەکەوێت.
04:31
It starts wrapped around a hub.
125
271200
1788
دەست دەکات بە خولانەوە بە دەوری بنکیدا
04:32
It separates from the telescope.
126
272988
1979
لە تەلسکۆبەکە جیا دەبێتەوە.
04:34
The petals unfurl, they open up,
127
274967
2271
پەڕەکان بڵاو دەبنەوە، دەکرێنەوە،
04:37
the telescope turns around.
128
277238
1760
تەلسکۆبەکە دەسوڕێتەوە.
04:38
Then you'll see it flip and fly out
129
278998
2144
دواتر دەبینیت کە هەڵدەگەڕێتەوە و دەفڕێت
04:41
that 50,000 kilometers away from the telescope.
130
281142
3215
بۆ دووری پەنجا هەزار کیلۆمەتر دوور لە تەلسکۆبەکە.
04:44
It's going to move in front of the star
131
284357
2470
دەچێتە بەردەم ئەستێرەکە
04:46
just like that, creates a wonderful shadow.
132
286827
3283
هەروەکو ئەوە، سێبەرێکی ناوازە دروست دەکات.
04:50
Boom, we get planets orbiting about it.
133
290110
3804
بوم، هەسارەمان دەستدەکەوێت کە بە دەوری دا دەخولێنەوە.
04:53
(Applause)
134
293914
1724
(چەپڵەڕێزان)
04:55
Thank you.
135
295638
2359
سوپاس
04:57
That's not science fiction.
136
297997
1953
ئەمە چیرۆکی خەیاڵی زانستی نییە.
04:59
We've been working on this for the last five or six years.
137
299950
2563
ئەو پێنج شەش ساڵەی ڕابردوو کارمان لەسەر ئەوە کردووە.
05:02
Last summer, we did a really cool test
138
302513
2603
هاوینی ڕابردوو، تاقیکردنەوەیەکی باشمان کرد
05:05
out in California at Northrop Grumman.
139
305116
2439
لە دەرەوەی کالیفۆرنیا لە نۆرسرۆپ گرومان.
05:07
So those are four petals.
140
307555
1583
ئەوانە چوار پەڕەی گوڵن.
ئەوە قەبارەیەکی لاوەکی سێبەری ئەستێرەیە
05:09
This is a sub-scale star shade.
141
309138
1712
05:10
It's about half the size of the one you just saw.
142
310850
2497
ئەوە نزیکەی نیوەی قەبارەی ئەوەیە کە تازە بینیتان.
05:13
You'll see the petals unfurl.
143
313347
1460
دەبینی پەڕەکان دەکرێنەوە.
05:14
Those four petals were built by four undergraduates
144
314807
2067
٤ خوێندکاری زانکۆ ئەم پەڕانەیان دروست کردووە.
05:16
doing a summer internship at JPL.
145
316874
2415
JPL لە خولێکی ڕاهێنانی هاوینە لە.
05:19
Now you're seeing it deploy.
146
319289
1246
ئێستا دەیبینن بڵاو دەبێتەوە
05:20
Those petals have to rotate into place.
147
320535
1982
دەبێت ئەو پەڕانە بۆ شوێنێک بخولێنەوە.
05:22
The base of those petals
148
322517
1170
بنکی ئەو پەڕەی گوڵانە
05:23
has to go to the same place every time
149
323687
2373
هەموو جارێک دەبێ بچنەوە هەمان شوێن
05:26
to within a tenth of a millimeter.
150
326060
1623
بە ڕێژەی ١٠ لە ملیمێکدا.
05:27
We ran this test 16 times,
151
327683
1760
ئەو تاقیکردنەوەمان شازدە جار کردووە،
05:29
and 16 times it went into the exact same place
152
329443
2839
و هەر شازدە جارەکە چووەوە هەمان شوێن
05:32
to a tenth of a millimeter.
153
332282
1441
بۆ یەک لەسەر دەی میلیمەترێک.
05:33
This has to be done very precisely,
154
333723
1932
ئەوە دەبێت زۆر بە وردی بکرێت،
05:35
but if we can do this, if we can build this technology,
155
335655
2508
بەس کە بتوانین ئەوە بکەین، ئەو تەکنەلۆجیایە دروست کەین،
05:38
if we can get it into space,
156
338163
1484
ئەگەر بتوانین بینێرینە بۆشایی،
05:39
you might see something like this.
157
339647
1801
لەوانەیە شتێکی لەم شێوەیە ببینیت.
05:41
That's a picture of one our nearest neighbor stars
158
341448
2272
ئەوە وێنەی یەک لە نزکترین ئەستێرەکانی هاوسێمانە
05:43
taken with the Hubble Space Telescope.
159
343720
2594
لەلایەن تەلسکۆبی هابڵی بۆشاییەوە گیراوە.
05:46
If we can take a similar space telescope,
160
346314
2384
ئەگەر بتوانین تەلسکۆبێکی تری بۆشایی هاوشێوە بێنین،
05:48
slightly larger,
161
348698
1258
کەمێک گەورە تر،
05:49
put it out there,
162
349956
1422
لەوێدا دایبنێین،
05:51
fly an occulter in front of it,
163
351378
1386
پۆشەرێکی بۆشایی لەپێش دانێین،
05:52
what we might see is something like that --
164
352764
2190
لەوانەیە شتێکی لەم شێوەیە ببینی --
05:54
that's a family portrait of our solar system -- but not ours.
165
354954
2936
ئەوە وێنەیەکی خێزانی کۆمەڵەی خۆرە-- بەڵام هی ئێمە نا.
05:57
We're hoping it'll be someone else's solar system
166
357890
2522
هیوا خوازین کە کۆمەڵەی خۆری کەسانی تر بێت
06:00
as seen through an occulter,
167
360412
1632
وەک دەبینرێت لە پۆشەری ڕوناکییەکە،
06:02
through a starshade like that.
168
362044
1070
.بە ستارشەیدی لەو شێوە
06:03
You can see Jupiter, you can see Saturn,
169
363114
2025
دەتوانیت موشتەری و زوحەل ببینیت،
06:05
Uranus, Neptune, and right there in the center,
170
365139
2623
،ئۆرانۆس نیپتۆن، ڕاست لەوێ لە ناوەڕاست دا،
06:07
next to the residual light
171
367762
1340
لە تەنیشت ڕوناکییە جێماوەکە
06:09
is that pale blue dot. That's Earth.
172
369102
1905
ئەوە خاڵە شینە زەرد باوەیە. ئەوە زەویە.
06:11
We want to see that, see if there's water,
173
371007
2374
ئێمە دەمانەوێت ئەوە ببینین، بزانین ئاوی لێیە،
06:13
oxygen, ozone,
174
373381
1405
ئۆکسجین، ئۆزۆن،
06:14
the things that might tell us that it could harbor life.
175
374786
2523
شتانێک لەوانەیە پێمان بڵێت ژیانی لەسەرە.
06:17
I think this is the coolest possible science.
176
377309
2409
پێموایە ئەوە باشترین زانست بێت.
06:19
That's why I got into doing this,
177
379718
1653
لەبەر ئەو هۆکارەیە ئەو کارە دەکەم،
06:21
because I think that will change the world.
178
381371
1970
لەبەرئەوەی پێموایە ئەوە جیهان دەگۆڕێت.
06:23
That will change everything when we see that.
179
383341
2438
ئەوە هەموو شتێک دەگۆڕێت کاتێک ئێمە ئەوە دەبینین.
06:25
Thank you.
180
385779
1586
سوپاس.
06:27
(Applause)
181
387365
4000
(چەپڵەڕێزان)
About this website

This site will introduce you to YouTube videos that are useful for learning English. You will see English lessons taught by top-notch teachers from around the world. Double-click on the English subtitles displayed on each video page to play the video from there. The subtitles scroll in sync with the video playback. If you have any comments or requests, please contact us using this contact form.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7