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

148,951 views ・ 2014-04-17

TED


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Maria Sterea Corector: Cristina Nicolae
00:12
The universe is teeming with planets.
0
12515
3603
Universul e plin de planete.
00:16
I want us, in the next decade,
1
16118
1876
Vreau ca în următorii zece ani
00:17
to build a space telescope that'll be able to image
2
17994
2393
să construim un telescop spațial care să poată găsi
00:20
an Earth about another star
3
20387
2101
un Pământ orbitând în jurul altei stele
00:22
and figure out whether it can harbor life.
4
22488
2744
și să aflăm dacă poate exista viață acolo.
00:25
My colleagues at the NASA Jet Propulsion Laboratory
5
25232
2160
Împreună cu colegii de la Laboratorul NASA Jet Propulsion
00:27
at Princeton and I are working on technology
6
27392
2861
lucrăm la o tehnologie
00:30
that will be able to do just that in the coming years.
7
30253
3538
care va face posibil acest lucru în următorii ani.
00:33
Astronomers now believe that every star
8
33791
1985
Astronomii cred că fiecare stea
00:35
in the galaxy has a planet,
9
35776
1940
din galaxie are cel puțin o planetă
00:37
and they speculate that up to one fifth of them
10
37716
2276
și cred că aproape o cincime din ele
00:39
have an Earth-like planet
11
39992
1076
au o planetă asemănătoare cu Pământul,
00:41
that might be able to harbor life,
12
41068
1692
care ar putea adăposti viață,
00:42
but we haven't seen any of them.
13
42760
1762
dar n-am văzut încă niciuna.
00:44
We've only detected them indirectly.
14
44522
2738
Le-am detectat doar indirect.
00:47
This is NASA's famous picture of the pale blue dot.
15
47260
3233
Asta e faimoasa imagine NASA a punctului albastru.
00:50
It was taken by the Voyager spacecraft in 1990,
16
50493
2797
A fost făcută de nava spațială Voyager în 1990,
00:53
when they turned it around as it was exiting the solar system
17
53290
2758
în momentul ieșirii din sistemul solar,
00:56
to take a picture of the Earth
18
56048
1712
când nava a fost întoarsă ca să fotografieze Pământul
00:57
from six billion kilometers away.
19
57760
2322
de la 6 miliarde kilometri depărtare.
01:00
I want to take that
20
60082
1568
Așa poate fi văzută
01:01
of an Earth-like planet about another star.
21
61650
2582
o planetă asemănătoare cu Pământul, care orbitează în jurul unei stele.
01:04
Why haven't we done that? Why is that hard?
22
64232
2400
De ce n-am făcut asta? De ce e așa de greu?
01:06
Well to see, let's imagine we take
23
66632
1422
Să ne imaginăm că luăm
01:08
the Hubble Space Telescope
24
68054
1946
telescopul spațial Hubble,
01:10
and we turn it around and we move it out
25
70000
1698
îl întoarcem și-l orientăm
01:11
to the orbit of Mars.
26
71698
1534
spre orbita planetei Marte.
01:13
We'll see something like that,
27
73232
1208
Cam asta vom vedea,
01:14
a slightly blurry picture of the Earth,
28
74440
2068
o imagine ușor încețoșată a Pământului,
01:16
because we're a fairly small telescope
29
76508
2321
pentru că folosim un telescop mic
01:18
out at the orbit of Mars.
30
78829
1539
ca să privim orbita lui Marte.
01:20
Now let's move ten times further away.
31
80368
2016
Acum să ne mutăm de zece ori mai departe.
01:22
Here we are at the orbit of Uranus.
32
82384
1936
Iată orbita lui Uranus.
01:24
It's gotten smaller, it's got less detail, less resolve.
33
84320
2486
S-a micșorat, are mai puține detalii, mai puțină rezoluție.
01:26
We can still see the little moon,
34
86806
1785
Încă vedem micuța lună,
01:28
but let's go ten times further away again.
35
88591
2113
dar să ne îndepărtăm iarăși de zece ori mai mult.
01:30
Here we are at the edge of the solar system,
36
90704
1731
Iată-ne la marginea sistemului solar,
01:32
out at the Kuiper Belt.
37
92435
1298
la Centura Kuiper.
01:33
Now it's not resolved at all.
38
93733
1706
Acum nimic nu mai e definit.
01:35
It's that pale blue dot of Carl Sagan's.
39
95439
2664
E acel punct albastru al lui Carl Sagan.
01:38
But let's move yet again ten times further away.
40
98103
2200
Dar să ne mutăm din nou de zece ori mai departe.
01:40
Here we are out at the Oort Cloud,
41
100303
1624
Ne aflăm la Oort Cloud,
01:41
outside the solar system,
42
101927
1560
în afara sistemului solar,
01:43
and we're starting to see the sun
43
103487
1616
și vedem cum Soarele
01:45
move into the field of view
44
105103
1312
apare în câmpul vizual
01:46
and get into where the planet is.
45
106415
1464
și începe să acopere planeta.
01:47
One more time, ten times further away.
46
107879
2131
Încă o dată, de zece ori mai departe.
01:50
Now we're at Alpha Centauri,
47
110010
1653
Acum ne aflăm la Alpha Centauri,
01:51
our nearest neighbor star,
48
111663
1240
cea mai apropiată stea vecină,
01:52
and the planet is gone.
49
112903
1349
iar Terra nu se mai vede.
01:54
All we're seeing is the big beaming image of the star
50
114252
2608
Nu mai vedem decât imaginea luminoasă a stelei,
01:56
that's ten billion times brighter than the planet,
51
116860
2957
de 10 miliarde de ori mai luminoasă decât planeta
01:59
which should be in that little red circle.
52
119817
1806
care ar trebui să fie în cercul mic, roșu.
02:01
That's what we want to see. That's why it's hard.
53
121623
2200
Asta vrem să vedem. De-asta e așa greu.
02:03
The light from the star is diffracting.
54
123823
2320
Lumina stelei se difractă.
02:06
It's scattering inside the telescope,
55
126143
1741
Se dispersează în interiorul telescopului
02:07
creating that very bright image
56
127884
1504
și creează acea imagine strălucitoare
02:09
that washes out the planet.
57
129388
1752
care acoperă planeta.
02:11
So to see the planet,
58
131140
1271
Ca să vedem planeta,
02:12
we have to do something about all of that light.
59
132411
2260
trebuie să facem ceva cu lumina.
02:14
We have to get rid of it.
60
134671
1231
Trebuie să scăpăm de ea.
02:15
I have a lot of colleagues working on
61
135902
1445
Mulți colegi de-ai mei lucrează
02:17
really amazing technologies to do that,
62
137347
2015
la tehnologii uimitoare care să facă asta,
02:19
but I want to tell you about one today
63
139362
1815
dar azi vreau să vorbesc despre
02:21
that I think is the coolest,
64
141177
1497
cea care mi se pare cea mai tare
02:22
and probably the most likely to get us an Earth
65
142674
2200
și cu cele mai mari șanse să găsească o planetă ca Terra
02:24
in the next decade.
66
144874
1536
în următorul deceniu.
02:26
It was first suggested by Lyman Spitzer,
67
146410
2072
Ideea îi aparține lui Lyman Spitzer,
02:28
the father of the space telescope, in 1962,
68
148482
3160
creatorul telescopului spațial, în 1962,
02:31
and he took his inspiration from an eclipse.
69
151642
2116
care a fost inspirat de o eclipsă.
02:33
You've all seen that. That's a solar eclipse.
70
153758
2183
Toți ați văzut asta. E o eclipsă solară.
02:35
The moon has moved in front of the sun.
71
155941
2040
Luna s-a mutat în fața soarelui.
02:37
It blocks out most of the light
72
157981
1760
Blochează aproape în întregime lumina
02:39
so we can see that dim corona around it.
73
159741
2376
și vedem corona din jurul soarelui.
02:42
It would be the same thing if I put my thumb up
74
162117
1663
Efectul ar fi același dacă aș bloca cu degetul mare
02:43
and blocked that spotlight that's getting right in my eye,
75
163780
2585
raza de lumină care îmi bate în ochi.
02:46
I can see you in the back row.
76
166365
1912
Pot vedea pe cei din rândul din spate.
02:48
Well, what's going on?
77
168277
1302
Ce se întâmplă?
02:49
Well the moon
78
169579
1945
Ei bine, Luna
02:51
is casting a shadow down on the Earth.
79
171524
2415
proiectează o umbră pe Pământ.
02:53
We put a telescope or a camera in that shadow,
80
173939
3235
Punem un telescop sau un aparat foto în acea umbră,
02:57
we look back at the sun,
81
177174
1511
și ne uităm înapoi la Soare.
02:58
and most of the light's been removed
82
178685
1640
Aproape toată lumina e blocată
03:00
and we can see that dim, fine structure
83
180325
2090
și putem vedea acea structură fină, neclară
03:02
in the corona.
84
182415
1275
în coronă.
03:03
Spitzer's suggestion was we do this in space.
85
183690
2667
Sugestia lui Spitzer a fost să facem asta în spațiu.
03:06
We build a big screen, we fly it in space,
86
186357
2777
Construim un ecran mare, îl trimitem în spațiu,
03:09
we put it up in front of the star,
87
189134
2047
îl poziționăm în fața stelei,
03:11
we block out most of the light,
88
191181
1784
blocând astfel mare parte din lumină,
03:12
we fly a space telescope in that shadow that's created,
89
192965
3016
trimitem un telescop spațial în acea umbră creată
03:15
and boom, we get to see planets.
90
195981
1777
și gata, putem vedea planete.
03:17
Well that would look something like this.
91
197758
2663
Proiectul ar arăta cam așa:
03:20
So there's that big screen,
92
200421
1589
Iată acel ecran mare,
dar nu se vede nicio planetă,
03:22
and there's no planets,
93
202010
875
03:22
because unfortunately it doesn't actually work very well,
94
202885
2504
pentru că din păcate nu funcționează foarte bine
03:25
because the light waves of the light and waves
95
205389
2920
deoarece undele luminoase
03:28
diffracts around that screen
96
208309
1680
se difractă pe suprafața ecranului
03:29
the same way it did in the telescope.
97
209989
1784
ca și în telescop.
03:31
It's like water bending around a rock in a stream,
98
211773
3137
La fel cum apa unui pârâu ocolește stânca,
03:34
and all that light just destroys the shadow.
99
214910
1790
razele luminii ocolesc ecranul, estompând luminile palide din umbră.
03:36
It's a terrible shadow. And we can't see planets.
100
216700
2673
E o umbră teribilă. Nu vedem planetele.
03:39
But Spitzer actually knew the answer.
101
219373
1767
Dar Spitzer avea, de fapt, soluția.
03:41
If we can feather the edges, soften those edges
102
221140
2505
Dacă am putea atenua marginile,
03:43
so we can control diffraction,
103
223645
1766
ca să controlăm difracția,
03:45
well then we can see a planet,
104
225411
1715
atunci am vedea o planetă.
03:47
and in the last 10 years or so we've come up
105
227126
1799
În ultimii 10 ani am găsit
03:48
with optimal solutions for doing that.
106
228925
2044
soluții optime pentru a face asta.
03:50
It looks something like that.
107
230969
3532
Arată cam așa.
O numim ecran solar cu petale de floare.
03:54
We call that our flower petal starshade.
108
234501
2345
Dacă reușim să facem marginile petalelor exact cum trebuie,
03:56
If we make the edges of those petals exactly right,
109
236846
2960
dacă le controlăm forma,
03:59
if we control their shape,
110
239806
1424
controlăm difracția
04:01
we can control diffraction,
111
241230
1558
și obținem o umbră foarte bună.
04:02
and now we have a great shadow.
112
242788
1446
E cam de 10 miliarde de ori mai întunecată decât înainte,
04:04
It's about 10 billion times dimmer than it was before,
113
244234
2644
și putem vedea conturul planetelor.
04:06
and we can see the planets beam out just like that.
114
246878
3446
Ecranul trebuie să fie, desigur, mai mare decât degetul meu.
04:10
That, of course, has to be bigger than my thumb.
115
250324
1858
E cât jumătate de teren de fotbal
04:12
That starshade is about
116
252182
1458
04:13
the size of half a football field
117
253640
1576
și trebuie să zboare la 50.000 km distanță față de telescop,
04:15
and it has to fly 50,000 kilometers away from the telescope
118
255216
3590
care trebuie poziționat exact în umbra creată
04:18
that has to be held right in its shadow,
119
258806
2060
și atunci putem vedea planetele.
04:20
and then we can see those planets.
120
260866
1964
Sună formidabil,
04:22
This sounds formidable,
121
262830
1408
iar ingineri geniali, colegi cu mine la JPL,
04:24
but brilliant engineers, colleagues of mine at JPL,
122
264238
3008
au un proiect fabulos pentru acest ecran,
04:27
came up with a fabulous design for how to do that
123
267246
2880
care arată așa.
04:30
and it looks like this.
124
270126
1074
E înfășurat în jurul unui pivot.
04:31
It starts wrapped around a hub.
125
271200
1788
Se separă de telescop.
04:32
It separates from the telescope.
126
272988
1979
Petalele se desfac, se deschid,
04:34
The petals unfurl, they open up,
127
274967
2271
iar telescopul se întoarce.
04:37
the telescope turns around.
128
277238
1760
04:38
Then you'll see it flip and fly out
129
278998
2144
Apoi se rotește și se distanțează
cu 50.000 de km față de telescop.
04:41
that 50,000 kilometers away from the telescope.
130
281142
3215
Se va poziționa în fața stelei
04:44
It's going to move in front of the star
131
284357
2470
și, astfel, va crea o umbră minunată.
04:46
just like that, creates a wonderful shadow.
132
286827
3283
Iată, vedem planetele ce orbitează în jur.
04:50
Boom, we get planets orbiting about it.
133
290110
3804
(Aplauze)
04:53
(Applause)
134
293914
1724
Mulțumesc.
04:55
Thank you.
135
295638
2359
04:57
That's not science fiction.
136
297997
1953
Nu e ceva științifico-fantastic.
04:59
We've been working on this for the last five or six years.
137
299950
2563
Am lucrat la acest proiect în ultimii cinci sau șase ani.
05:02
Last summer, we did a really cool test
138
302513
2603
Vara trecută, am făcut un test interesant
05:05
out in California at Northrop Grumman.
139
305116
2439
în California, la Northrop Grumman.
05:07
So those are four petals.
140
307555
1583
Astea sunt patru petale.
05:09
This is a sub-scale star shade.
141
309138
1712
Acesta e un ecran solar la scară redusă.
05:10
It's about half the size of the one you just saw.
142
310850
2497
E cam jumătate din cel pe care l-ați văzut mai devreme.
05:13
You'll see the petals unfurl.
143
313347
1460
Vedeți petelele desfășurându-se.
05:14
Those four petals were built by four undergraduates
144
314807
2067
Cele patru petale au fost construite de patru studenți
05:16
doing a summer internship at JPL.
145
316874
2415
care și-au făcut stagiul de practică la JPL.
05:19
Now you're seeing it deploy.
146
319289
1246
Acum vedeți cum se lansează.
05:20
Those petals have to rotate into place.
147
320535
1982
Petalele trebuie să se rotească până ajung pe poziții.
05:22
The base of those petals
148
322517
1170
Baza petalelor trebuie să ajungă în același loc de fiecare dată
05:23
has to go to the same place every time
149
323687
2373
cu o precizie de o zecime de milimetru.
05:26
to within a tenth of a millimeter.
150
326060
1623
05:27
We ran this test 16 times,
151
327683
1760
Am făcut testul de 16 ori
05:29
and 16 times it went into the exact same place
152
329443
2839
și de fiecare dată au ajuns exact în același loc,
05:32
to a tenth of a millimeter.
153
332282
1441
cu o precizie de o zecime de milimetru.
05:33
This has to be done very precisely,
154
333723
1932
Totul cu o mare precizie,
05:35
but if we can do this, if we can build this technology,
155
335655
2508
dar dacă putem construi această tehnologie,
05:38
if we can get it into space,
156
338163
1484
dacă o putem trimite în spațiu,
05:39
you might see something like this.
157
339647
1801
am putea vedea așa ceva,
05:41
That's a picture of one our nearest neighbor stars
158
341448
2272
o poză a uneia dintre cele mai apropiate stele de Pământ
05:43
taken with the Hubble Space Telescope.
159
343720
2594
făcută de telescopul spațial Hubble.
05:46
If we can take a similar space telescope,
160
346314
2384
Dacă putem trimite în spațiu un telescop spațial asemănător,
05:48
slightly larger,
161
348698
1258
05:49
put it out there,
162
349956
1422
puțin mai mare,
și să așezăm în fața lui un ecran,
05:51
fly an occulter in front of it,
163
351378
1386
05:52
what we might see is something like that --
164
352764
2190
atunci am vedea așa ceva:
05:54
that's a family portrait of our solar system -- but not ours.
165
354954
2936
un portret de familie al unui sistem solar- dar nu al nostru.
05:57
We're hoping it'll be someone else's solar system
166
357890
2522
Sperăm să putem vedea un alt sistem solar
cu ajutorul unui ecran solar
06:00
as seen through an occulter,
167
360412
1632
precum cel descris.
06:02
through a starshade like that.
168
362044
1070
Se văd Jupiter, Saturn,
06:03
You can see Jupiter, you can see Saturn,
169
363114
2025
Uranus, Neptun, și chiar acolo, în centru,
06:05
Uranus, Neptune, and right there in the center,
170
365139
2623
aproape de lumina reziduală
06:07
next to the residual light
171
367762
1340
se află punctul albastru. Acela e Pământul.
06:09
is that pale blue dot. That's Earth.
172
369102
1905
Vrem să vedem dacă pe planetă există apă,
06:11
We want to see that, see if there's water,
173
371007
2374
oxigen, ozon,
06:13
oxygen, ozone,
174
373381
1405
06:14
the things that might tell us that it could harbor life.
175
374786
2523
lucruri care ne-ar spune că ar putea adăposti viață.
06:17
I think this is the coolest possible science.
176
377309
2409
Cred că asta-i cea mai grozavă dintre științe.
06:19
That's why I got into doing this,
177
379718
1653
M-am implicat în acest domeniu,
06:21
because I think that will change the world.
178
381371
1970
deoarece cred că va schimba lumea.
06:23
That will change everything when we see that.
179
383341
2438
Totul se va schimba când vom vedea asta.
06:25
Thank you.
180
385779
1586
Mulțumesc.
06:27
(Applause)
181
387365
4000
(Aplauze)
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7