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

Tłumaczenie: Ewa Wesolowska Korekta: Mateusz Radziwonowicz

The universe is teeming with planets.

Wszechświat jest pełen planet.

I want us, in the next decade,

Chcę, żebyśmy w następnej dekadzie

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

zbudowali teleskop, który pozwoli uchwycić

an Earth about another star

Ziemię w pobliżu innej gwiazdy

and figure out whether it can harbor life.

i odkryć, czy jest na niej życie.

My colleagues at the NASA Jet Propulsion Laboratory

Razem z pracownikami Labolatorium Napędu Odrzutowego NASA

at Princeton and I are working on technology

w Princeton pracujemy nad technologią,

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

która pozwoli to zrealizować w najbliższych latach.

Astronomers now believe that every star

Obecnie astronomowie uważają,

in the galaxy has a planet,

że każda gwiazda w galaktyce ma planetę

and they speculate that up to one fifth of them

i szacują, że nawet jedna na pięć

have an Earth-like planet

ma planetę jak Ziemia,

that might be able to harbor life,

na której może istnieć życie,

but we haven't seen any of them.

ale żadnej jeszcze nie widzieliśmy.

We've only detected them indirectly.

Wykrywamy je tylko pośrednio.

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

To jest słynne zdjęcie "Błękitnej kropki" NASA.

It was taken by the Voyager spacecraft in 1990,

Zostało zrobione przez sondę Voyager w 1990 roku,

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

kiedy opuszczała Układ Słoneczny obrócono ją,

to take a picture of the Earth

aby zrobiła zdjęcie Ziemi

from six billion kilometers away.

z odległości 6 miliardów kilometrów.

I want to take that

Chcę zrobić takie zdjęcie

of an Earth-like planet about another star.

planety w pobliżu innej gwiazdy.

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

Czemu tego nie zrobiliśmy i czemu to takie trudne?

Well to see, let's imagine we take

Wyobraźmy sobie, że bierzemy

the Hubble Space Telescope

Kosmiczny Teleskop Hubble'a,

and we turn it around and we move it out

obracamy go i przenosimy

to the orbit of Mars.

na orbitę Marsa.

We'll see something like that,

Zobaczymy coś takiego,

a slightly blurry picture of the Earth,

nieco rozmazany obraz Ziemi,

because we're a fairly small telescope

bo to dość mały teleskop

out at the orbit of Mars.

na orbicie Marsa.

Now let's move ten times further away.

Teraz przenieśmy się dziesięć razy dalej.

Here we are at the orbit of Uranus.

Jesteśmy na orbicie Urana.

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

Jest mniejsza, mniej wyraźna.

We can still see the little moon,

Wciąż można dostrzec mały Księżyc,

but let's go ten times further away again.

ale znów przenieśmy się dziesięć razy dalej.

Here we are at the edge of the solar system,

Jesteśmy na granicy Układu Słonecznego

out at the Kuiper Belt.

w Pasie Kuipera.

Now it's not resolved at all.

Teraz obraz jest całkiem niewyraźny.

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

Teraz to "Błękitna kropka" Carla Sagana.

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

Przenieśmy się znowu dziesięć razy dalej.

Here we are out at the Oort Cloud,

Jesteśmy w Obłoku Oorta

outside the solar system,

poza Układem Słonecznym

and we're starting to see the sun

i zaczynamy widzieć, jak Słońce

move into the field of view

przesuwa się w pole widzenia,

and get into where the planet is.

w miejsce, gdzie jest planeta.

One more time, ten times further away.

Przenieśmy się dziesięć razy dalej.

Now we're at Alpha Centauri,

Jesteśmy przy Alfa Centauri,

our nearest neighbor star,

najbliższej gwieździe,

and the planet is gone.

a planeta zniknęła.

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

Widać tylko promienną gwiazdę

that's ten billion times brighter than the planet,

dziesięć miliardów razy jaśniejszą niż planeta,

which should be in that little red circle.

która powinna być w miejscu czerwonego kółka.

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

To chcemy zobaczyć. Dlatego to jest trudne.

The light from the star is diffracting.

Światło gwiazdy ulega dyfrakcji.

It's scattering inside the telescope,

Rozprasza się wewnątrz teleskopu,

creating that very bright image

tworząc ten jasny obraz,

that washes out the planet.

który zamazuje planetę.

So to see the planet,

Aby więc dostrzec planetę,

we have to do something about all of that light.

trzeba coś zrobić z tym światłem.

We have to get rid of it.

Trzeba się go pozbyć.

I have a lot of colleagues working on

Wielu moich kolegów pracuje

really amazing technologies to do that,

nad niesamowitymi technologiami,

but I want to tell you about one today

ale chcę powiedzieć o jednej,

that I think is the coolest,

chyba najfajniejszej

and probably the most likely to get us an Earth

i najprawdopodobniej ona ukaże nam Ziemię

in the next decade.

w najbliższej dekadzie.

It was first suggested by Lyman Spitzer,

Zaproponował ją Lyman Spitzer,

the father of the space telescope, in 1962,

ojciec kosmicznego teleskopu, w 1962 roku,

and he took his inspiration from an eclipse.

zainspirowany zaćmieniem.

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

Wszyscy to widzieli - zaćmienie Słońca.

The moon has moved in front of the sun.

Księżyc przesunął się przed Słońce.

It blocks out most of the light

Zasłonił większość światła tak,

so we can see that dim corona around it.

że widać wokół niego przyćmioną koronę.

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

To tak, jakbym palcem

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

zasłonił światło wpadające do oka,

I can see you in the back row.

widzę was w tylnym rzędzie.

Well, what's going on?

Co się dzieje?

Well the moon

Księżyc rzuca cień na Ziemię.

is casting a shadow down on the Earth.

We put a telescope or a camera in that shadow,

W tym cieniu umieszczamy teleskop lub aparat,

we look back at the sun,

znów patrzymy na Słońce

and most of the light's been removed

i większość światła została usunięta,

and we can see that dim, fine structure

widać przyćmioną, drobną strukturę

in the corona.

w koronie.

Spitzer's suggestion was we do this in space.

Spitzer proponował zrobić to w kosmosie.

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

Zbudować wielki ekran, polecieć w kosmos,

we put it up in front of the star,

umieścić go przed gwiazdą,

we block out most of the light,

zasłonić większość światła,

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

wysłać kosmiczny teleskop do uzyskanego cienia,

and boom, we get to see planets.

i bum - możemy zobaczyć planety.

Well that would look something like this.

Tak by to mniej więcej wyglądało.

So there's that big screen,

Jest ogromny ekran

and there's no planets,

because unfortunately it doesn't actually work very well,

i nie ma planet,

bo niestety to tak nie działa,

because the light waves of the light and waves

gdyż światło faluje

i fale ulegają dyfrakcji wokół tego ekranu

diffracts around that screen

the same way it did in the telescope.

tak samo jak w teleskopie.

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

Tak jak woda opływa kamień w strumieniu,

and all that light just destroys the shadow.

światło zakłóca ten cień.

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

Okropny cień. I nie widać planet.

But Spitzer actually knew the answer.

Ale Spitzer znał odpowiedź.

If we can feather the edges, soften those edges

Jeśli złagodzi się krawędzie,

so we can control diffraction,

aby kontrolować dyfrakcję,

well then we can see a planet,

można zobaczyć planetę.

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

Przez 10 ostatnich lat

with optimal solutions for doing that.

znaleziono optymalne rozwiązanie.

It looks something like that.

Wygląda mniej więcej tak.

We call that our flower petal starshade.

Nazywamy to przesłoną gwiezdną z płatków kwiatów.

If we make the edges of those petals exactly right,

Jeśli krawędzie tych płatków będą odpowiednie,

if we control their shape,

to przez ich kontrolę

we can control diffraction,

możemy kontrolować dyfrakcję,

and now we have a great shadow.

i uzyskać doskonały cień.

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

Jest około 10 miliardów razy ciemniejszy niż wcześniej

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

i widać, jak pojawiają się planety.

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

Musi być oczywiście większe niż palec.

That starshade is about

Ta przesłona gwiezdna

the size of half a football field

jest wielkości połowy boiska

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

i musi odlecieć na 50 tysięcy kilometrów od teleskopu,

that has to be held right in its shadow,

pozostać dokładnie w cieniu

and then we can see those planets.

i wtedy można zobaczyć planety.

This sounds formidable,

Brzmi to wspaniale,

but brilliant engineers, colleagues of mine at JPL,

ale genialni inżynierowie, moi koledzy z laboratorium,

came up with a fabulous design for how to do that

stworzyli cudowny projekt uzyskania tego cienia,

and it looks like this.

a wygląda to tak.

It starts wrapped around a hub.

Najpierw jest owinięty wokół centrum.

It separates from the telescope.

Oddziela się od teleskopu.

The petals unfurl, they open up,

Płatki rozwijają się, otwierają,

the telescope turns around.

teleskop obraca się,

Then you'll see it flip and fly out

następnie przekręca się i odlatuje

that 50,000 kilometers away from the telescope.

50 tysięcy kilometrów od teleskopu.

It's going to move in front of the star

Przemieści się przed gwiazdę,

just like that, creates a wonderful shadow.

właśnie tak, tworząc cudowny cień.

Boom, we get planets orbiting about it.

Gotowe, mamy planety krążące na orbicie.

(Applause)

(Brawa)

Thank you.

Dziękuję.

That's not science fiction.

To nie jest science fiction.

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

Pracujemy nad tym od pięciu czy sześciu lat.

Last summer, we did a really cool test

Tego lata przeprowadziliśmy fajny test

out in California at Northrop Grumman.

w Northrop Grumman w Kaliforni.

So those are four petals.

Oto cztery płatki.

This is a sub-scale star shade.

To gwiezdny cień w małej skali.

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

Jest może połowę mniejszy niż ten, który widzieliście.

You'll see the petals unfurl.

Płatki rozwijają się.

Those four petals were built by four undergraduates

Te cztery płatki zbudowało czterech studentów

doing a summer internship at JPL.

w czasie letniego stażu w laboratorium.

Now you're seeing it deploy.

Jak widzicie otwiera się.

Those petals have to rotate into place.

Płatki muszą obrócić się na miejsce.

The base of those petals

Podstawa płatków

has to go to the same place every time

musi zawsze trafić w to samo miejsce

z dokładnością do dziesiątych części milimetra.

to within a tenth of a millimeter.

We ran this test 16 times,

Test przeprowadziliśmy 16 razy

and 16 times it went into the exact same place

i 16 razy trafiła w to samo miejsce

to a tenth of a millimeter.

do dziesiątych części milimetra.

This has to be done very precisely,

Musi to być zrobione bardzo precyzyjnie,

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

ale jeśli stworzymy tę technologię

i gdy przeniesiemy ją do kosmosu,

if we can get it into space,

you might see something like this.

można będzie zobaczyć coś takiego.

That's a picture of one our nearest neighbor stars

To zdjęcie jednej z najbliższych gwiazd,

taken with the Hubble Space Telescope.

zrobione Kosmicznym Teleskopem Hubble'a.

If we can take a similar space telescope,

Jeśli będziemy mogli podobny kosmiczny teleskop,

slightly larger,

trochę większy,

put it out there,

umieścić tam,

fly an occulter in front of it,

a przed niego wysłać przesłonę,

what we might see is something like that --

moglibyśmy zobaczyć coś takiego,

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

to portret rodzinny naszego Układu Słonecznego, ale nie naszego.

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

Mamy nadzieję, że będzie to Układ Słoneczny kogoś innego,

as seen through an occulter,

widziany przez gwiezdną przesłonę,

through a starshade like that.

jak ta.

You can see Jupiter, you can see Saturn,

Możecie zobaczyć Jowisza, Saturna,

Uranus, Neptune, and right there in the center,

Urana, Neptuna, a pośrodku,

next to the residual light

obok szczątkowego światła

is that pale blue dot. That's Earth.

jest ta "Błękitna kropka". To Ziemia.

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

Chcemy zobaczyć, czy jest tam woda,

oxygen, ozone,

tlen, ozon,

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

które mogłyby wskazać na to, czy istnieje na niej życie.

I think this is the coolest possible science.

To chyba najfajniejsza dziedzina nauki.

That's why I got into doing this,

Zacząłem to robić,

because I think that will change the world.

bo myślę, że to zmieni świat.

That will change everything when we see that.

Wszystko się zmieni, kiedy to zobaczymy.

Thank you.

Dziękuję.

(Applause)

(Brawa)