হাবল মঙ্গল গ্রহে কোন বিশদ দেখতে পাবে?

Question

আমি একটি সাই-ফাই উপন্যাসের জন্য একটি দৃশ্য নিয়ে গবেষণা করছি যেখানে নিকট ভবিষ্যতের নায়করা মঙ্গল গ্রহের কক্ষপথে স্টেশন-মাউন্টড টেলিস্কোপের মাধ্যমে পৃথিবী পর্যবেক্ষণ করছেন। আমার লক্ষ্য তারা বুঝতে পারে যে তারা যুক্তিসঙ্গতভাবে কতটা বিশদ জানতে পারে।

হাবল টেলিস্কোপ সম্ভবত আমার উদ্দেশ্যগুলির জন্য যুক্তিসঙ্গত তুলনা। আমি নিকটবর্তী অবস্থানের সময় হাবল মঙ্গল গ্রহের চিত্র পেয়েছি, তবে আমি জানি না যে এগুলি সম্ভবত সেরা সমাধানের প্রস্তাব দেয় বা কেবল সেই সময়টি নির্বাচিত বা উপলভ্য রেজোলিউশনের প্রতিনিধিত্ব করেছিল কিনা, বা সত্যই, যদি পুরো গ্রহটি উচ্চতরতে চিত্রিত করা হত I জনপ্রিয় মিডিয়া আউটলেটগুলিতে প্রকাশিত ছবির চেয়ে রেজোলিউশন।

একটি হাবল জাতীয় দূরবীণ নীচের নিবন্ধে প্রদর্শিত চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃহত্তর বিস্তারিত পর্যবেক্ষণ করতে পারেন? যদি তা হয় তবে যুক্তিসঙ্গতভাবে কী সমাধান করা যেতে পারে? বড় শহরগুলোতে? স্বতন্ত্র ভবন?

ভক্স ডটকমের হাবল থেকে অসম্ভব দূরে ছায়াপথগুলি দেখতে পাবেন। মঙ্গল এবং শনি দেখলে যা ঘটে তা এখানে।

উপরে: থেকে মুণ্ডিত উত্স নাসা, ইএসএ এবং STScI

উপরে: উত্স নাসা / হাবল থেকে ক্রপযুক্ত

Comments

প্রথমত, আপনার বুঝতে হবে যে প্রশস্ততা আপনি যা জানতে চান তা নয়, তবে কৌনিক রেজোলিউশন।

— বায়ুমণ্ডলীয়প্রিসনপৃষ্ঠা

আমি চিত্রগুলিকে প্রশ্নে এনেছি কারণ সময়ের সাথে সাথে লিঙ্কগুলি বিরতি (জনপ্রিয় ওয়েবসাইটগুলি সরানো বা পুরানো নিবন্ধগুলি সংরক্ষণাগারভুক্ত করা) এবং তারপরে প্রশ্নটি অবৈধ হয়ে যায়। এইভাবে ভবিষ্যতের পাঠকরা কী চিত্রগুলির বিষয়ে কথা বলছে তা এখনও দেখতে সক্ষম হবেন। এছাড়াও, তারা সত্যিই সুন্দর!

— আহহ

পাবলিক চিত্রগুলির রেজোলিউশনটি আমার কাছে সঠিক বলে মনে হচ্ছে। আমি নিশ্চিত যে ভারী প্রক্রিয়াজাতকরণের মাধ্যমে আরও বিশদ আহরণ করা যেতে পারে তবে এটি শৈল্পিক তৈরির প্রবণতাও রাখে।

— ফ্লোরিন আন্দ্রেই

@ টিম সাধারণভাবে নাসার চিত্রগুলি সর্বজনীন ব্যবহারের জন্য অবাধে উপলভ্য, তবে আমি সঠিক লাইসেন্সটি জানি না। নীতি নিজেই সম্ভবত সিসি বাই-সা থেকে অনেক বেশি পুরানো এবং তহবিলের আদেশের অংশ হিসাবে কোনওভাবে মার্কিন আইন দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হতে পারে। এটি অবশ্যই ইন্টারনেটে দেখতে সক্ষম। স্পেসিটেলসকোপ.অর্গ / কপিরাইট যদি আরও কিছু আলোচনা করার থাকে তবে সম্ভবত এটি একটি মেটা প্রশ্নের জন্য একটি ভাল বিষয়।

— আহহ

ইভেন্টে আপনাকে এই টেলিস্কোপের স্কেলকে মানব রেফারেন্সের পদগুলিতে বর্ণনা করতে হবে, উইকিপিডিয়া থেকে একটি সহজ গ্রাফিক ।

— বিশপ

Answer 1

ম্যাগনিফিকেশন সম্পর্কে ভুলে যান। টেলিস্কোপগুলি জানেন এমন লোকেরা বিস্তৃতকরণের দিক দিয়ে ভাবেন না। কোন বিষয়টি কৌণিক রেজোলিউশন বা সমাধানকারী শক্তি matters আপনি কোনও উপকরণে দেখতে পেলেন এমন ক্ষুদ্রতম বিশদের কৌণিক আকার matters

থাম্বের বিধি: দৃশ্যমান আলো ব্যবহার করার সময় 10 সেমি ব্যাসের একটি দূরবীনের সমাধানের ক্ষমতাটি 1 আর্সেকেন্ড হয়। সংখ্যাগুলি বিপরীতভাবে আনুপাতিক। একটি 20 সেন্টিমিটার টেলিস্কোপ আকারের 0.5 আর্কসেক বিশদটি সমাধান করে। একটি 1 মিটার টেলিস্কোপ 0.1 আরকেসকে সমাধান করে।

হাবলের একটি অ্যাপারচার (ব্যাস) ২.৪ মিটার, তাই এর সমাধান করার শক্তি 0.04 আর্কসেক।

পৃথিবী ও মঙ্গলগ্রহের ন্যূনতম দূরত্ব প্রায় 55 মিলিয়ন কিলোমিটার এবং এটি কেবল খুব কমই ঘটে। সর্বোচ্চ দূরত্ব 400 মিলিয়ন কিলোমিটার। "গড়" দূরত্বটি 225 মিলিয়ন কিলোমিটার (তবে প্রকৃত দূরত্ব সব সময় পরিবর্তিত হয়)।

আসুন 55 মিলিমিটার কিলোমিটারে 0.04 আরকেসকের স্পর্শক প্রয়োগ করুন:

https://www.wolframalpha.com/input/?i=tan(0.04+arcseconds)+*[phone]

এটি 10 ​​কিমি। এটি কেবল প্রধান ভৌগলিক বৈশিষ্ট্যগুলি দেখতে সক্ষম হবে।

বিল্ডিংগুলি দেখতে (10 মিটার স্কেলের নিচে), এর রেজোলিউশনে 1000x বৃদ্ধি প্রয়োজন। তার মানে ২.৪ কিমি অ্যাপারচার ure কোনও ক্লাসিক টেলিস্কোপ ডিজাইন এটি সরবরাহ করতে পারে না। এটি কোনও ধরণের ইন্টারফেরোমেট্রিক ডিজাইন হতে হবে - একটি বৃহত, সমতল ক্ষেত্র যেখানে কয়েকটি আয়না কয়েক কিলোমিটার দূরে স্থাপন করা হয় এবং একক বিশাল আয়না হিসাবে কাজ করার জন্য অপটিকভাবে মিলিত হয় (ভাল, সাজান - এটি একটি স্বজ্ঞাত ব্যাখ্যা হিসাবে আরও বেশি)।

এটি ফ্ল্যাশস্ট্যাফ, অ্যারিজোনার কাছে নেভি প্রিসিশন অপটিক্যাল ইন্টারফেরোমিটারের মতো হবে ।

ভালস মেরিনেরিসের কয়েকটি প্রশস্ত, সমতল অংশ ইন্টারফেরোমিটারের জন্য ভাল অবস্থান সরবরাহ করতে পারে। অ্যাসিডালিয়া প্লানিতিয়া বিশাল ইন্টারফেরোমিটার তৈরির জন্য আরও বেশি জায়গা সরবরাহ করবে এবং সাধারণভাবে কাঠামো তৈরির জন্য ভাল জায়গা হওয়া উচিত - ফ্ল্যাট থেকে দিগন্তের ওপারে; এটি সেই জায়গা যেখানে বেশিরভাগ বই / সিনেমা দ্য মার্টিয়ান তাদের গল্পটি সেট করে। তবে যে কোনও বড়, যুক্তিসঙ্গত সমতল ক্ষেত্র কাজ করবে।

উপরের সমস্তগুলি পৃথিবী এবং মঙ্গল গ্রহের মধ্যে নিকটতম পদ্ধতির দূরত্ব অনুমান করে। অনুশীলনে, দূরত্ব এর চেয়ে বেশি, তাই অ্যাপারচারটি অবশ্যই বাড়াতে হবে। আপনি যদি বিল্ডিংয়ের মতো কাঠামোকে আলাদা করতে চান তবে আপনি কয়েক ডজন কিলোমিটার বেস দিয়ে একটি ইন্টারফেরোমিটারের কথা ভাবছেন।

অবিচ্ছিন্নভাবে, ইন্টারফেরোমিটারটি কক্ষপথে নির্মিত হতে পারে তবে আপনাকে অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে আয়নাগুলির মধ্যে দূরত্বটি অসাধারণ নির্ভুলতার সাথে বজায় রয়েছে। গ্রহীয় পৃষ্ঠে, স্থলটি প্রয়োজনীয় অনমনীয়তা সরবরাহ করে। মহাশূন্যে আপনাকে ... আমি জানি না, মহাকাশ যাদু ব্যবহার করুন।

Comments

ধন্যবাদ, এটি একটি বিস্ময়করভাবে বিস্তারিত উত্তর। প্লটটি কোনওভাবেই ছোট বৈশিষ্ট্যগুলি দেখার উপর নির্ভর করে না তাই আমি বড় ভৌগলিক বৈশিষ্ট্যগুলি সমাধান করার ক্ষমতা নিয়ে যাব। আমি আমার উপন্যাসগুলিতে বিজ্ঞানটি অধিকার পেতে সচেষ্ট এবং আপনার সহায়তার প্রশংসা করি!

— এরিক জে

@EricJ। - ঠিক আছে, তবে অরবিটাল টেলিস্কোপ কাজ করবে। আপনার প্রকল্পের সাথে সৌভাগ্য কামনা করছি!

— ফ্লোরিন আন্দ্রেই

@ PM2Ring। আসলে, আমি গল্পে অলিম্পাস মনস রেফারেন্স করি। এই দৃশ্যে, একটি অরবিটাল স্টেশন (মঙ্গল গ্রহের আশেপাশে) একটি এলিয়েন আক্রমণের কয়েক সপ্তাহ পরে পৃথিবীর সাথে যোগাযোগ হারিয়ে ফেলেছিল। এই দৃশ্যে টেলিস্কোপের ভূমিকা হ'ল বাড়ি থেকে খবরের জন্য তাদের হতাশাকে তুলে ধরা। এটি আসলে তাদের কিছুই বলে না, তবে তারা যা দেখছে আমি তার সঠিকভাবে বর্ণনা করতে চাই। গল্পের উদ্দেশ্যে এটি দুর্দান্ত কাজ করে যে তারা কেবল প্রধান ভৌগলিক বৈশিষ্ট্যগুলি দেখতে পারে। চিন্তার জন্য ধন্যবাদ!

— এরিক জে।

@ ক্রিসট্র্যাটটন এটি নয় যে দূরবীনটি অবশ্যই কক্ষপথে থাকতে হবে, কিন্তু মানুষ সেখানে নিজেকে খুঁজে পাবে। মঙ্গলগ্রহের বায়ুমণ্ডল এতটাই পাতলা যে আমি জানি তা থেকে পর্যবেক্ষণ জ্যোতির্বিদ্যার উপর এর খুব বেশি প্রভাব ফেলতে হবে না। আমি মনে করি তারা পর্যাপ্ত পরিমাণ সময় প্রদত্ত পৃষ্ঠের উপরে (যেমন উপরের পরামর্শ মতো অলিম্পাস মনস-এ) একটি বড় দূরবীন তৈরি করতে পারে তবে গল্পটি তাদের অন্য দিকে নিয়ে যাবে।

— এরিক জে

ভবনের মতো চিত্র বিশদটি দেখার চেষ্টা করার পরিবর্তে, আপনার চরিত্রগুলি সম্ভবত রাত-পাশের আলোর নিদর্শনগুলি (স্বাভাবিক, অনুপস্থিত, উদ্বেগযুক্ত বর্ণা with্য সহ আকস্মিক শিখা), সম্ভবত আবহাওয়া নিদর্শন ব্যাহত, রেডিও বকবক (স্বাভাবিক, অনুপস্থিত, আগে কখনও নয়) মড্যুলেশনগুলি দেখেছেন) ইত্যাদি on এটি প্রায় এসটিআই সমস্যা, তবে এখন তিনটি পছন্দ সহ - পরিচিত, কিছুই নয়, অপরিচিত

— ক্রিস স্ট্রাটন

Answer 2

$10^{-7}$প্রায় 54.6 মিলিয়ন কিলোমিটার, তাই তাত্ত্বিক ন্যূনতম রেজোলিউশন 5 এড 6 কিমি এর মধ্যে। এত বড় শহরগুলিতে দৃশ্যমান হতে পারে যদি তাদের প্রচুর বৈপরীত্য থাকে। যেহেতু মঙ্গল গ্রহের কোনও পর্যবেক্ষক পৃথিবীর রাতের দিকে সোজা তাকাচ্ছেন, অন্যদিকে, একটি ভাল আলোকিত শহরটি সহজেই পাওয়া সহজ হতে পারে, অন্যদিকে, তারা সূর্যের দিকে আরও কম-বেশি সোজা খুঁজছেন যা কিছুটা দিতে পারে সমস্যা। তবুও এমন সময় আসবে যখন দূরত্বটি মাত্র 70 বা 80 মিলিয়ন কিলোমিটার এবং সূর্যের কোণটি আরও পরিচালনাযোগ্য, সুতরাং দৃশ্যমান আলোতে 20 কিলোমিটারের মধ্যে 10 মিটার রেজোলিউশন বিশ্বাসযোগ্য।

Comments

আমার কাছে যা স্পষ্ট নয় তা হল মঙ্গল গ্রহ থেকে দেখা সৌর ডিস্কের উপরে নূন্যতম পৃথিবী-মঙ্গল দূরত্ব পৃথিবীর ট্রানজিটের সাথে মিলে যায় কিনা। কক্ষপথ হুবহু কপলনার নয়, তাই কাকতালীয় গ্যারান্টিযুক্ত নয় - অন্তত এটি আমার স্বজ্ঞাত। আমার ভুল হতে পারে.

— ফ্লোরিন আন্দ্রেই

@ ফ্লোরিন ভাল পয়েন্ট মঙ্গল যখন বিরোধিতা করছে তখন নিকটতম পদ্ধতির উপস্থিতি ঘটে তবে তা ট্রানজিট হতে পারে না। আমি বাজি

— মারিউস

@ ফ্লোরিনআন্দ্রেই গ্রহগুলির কক্ষপথ বিমানগুলি একে অপরের তুলনায় কিছুটা ঝোঁকযুক্ত (বেশ কয়েকটি ডিগ্রি) - তারা কো-প্ল্যানার হওয়ার থেকে অনেক দূরে। সূর্যের ক্ষুদ্র কৌণিক আকার (পৃথিবী পিওভি থেকে 0.5%) এবং এর সাথে জড়িত বিস্তৃত দূরত্বগুলি দেওয়া, ট্রানজিটগুলি আসলে বেশ বিরল। মঙ্গল গ্রহ থেকে দেখা পৃথিবীর ট্রানজিট, প্রতি শতাব্দীতে কয়েকবার ঘটে!

— অস্কার ব্রাভো