Braziliya yaqinidagi Chili mamlakatining Atakama choʻli hududida XXI asrning eng taʼsirli muhandislik konstruksiyalaridan biri – Gigant Magellan Teleskopi (GMT) shakllanmoqda. Ushbu loyiha kosmos haqidagi inson bilimlarining barcha chegaralarini yengib oʻtishga moʻljallangan yangi mega-teleskoplar davrining bir qismidir.
GMT 2030-yillarning boshida ishga tushganda, u yer yuzdagi kuzatuvxonalar orasida beqiyos aniqlikni taʼminlaydi. Maʼlumotlarga koʻra, asosiy oynaning diametri 25,4 metr va yorugʻlik yigʻish maydoni 368 kvadrat metr boʻladi, bu esa Buyuk portlashdan faqat 100 million yil oʻtgandan keyin hosil boʻlgan galaktikalarni kuzatish imkonini beradi.
Loyiha miqyosi 15 ta muassasadan iborat xalqaro konsorsiumni aks ettiradi, bunda Braziliya São Paulo shtati tadqiqotlarni qoʻllab-quvvatlash fondi (FAPESP) tufayli fundamental rol oʻynaydi. Mamlakat 50 million AQSh dollari investitsiya kiritib, GMT-BRO (GMTning Braziliya ofisi) ni tashkil etdi, bu esa braziliyalik olimlar va muhandislar zamonaviy observatoriya vositalarini ishlab chiqishda markaziy oʻrin egallashini taʼminlaydi.
Konstruksiyaning hayratlanarli oʻlchamlari ga qaramay, yorugʻlikni yigʻish faqat birinchi bosqichdir. Bu kosmik nurlanishni tahlil qilish uchun mos keladigan asboblar boʻlmasa, astronomiya taraqqiy etmaydi.
Oʻtgan yili GMT-BRO ofisi tomonidan tashkil etilgan «Yulduzlarga qarash» seminari davomida, GMT-FAPESP hamkor koordinatori, Kolumbiya universiteti astronomiya doktori, São Paulo universiteti Astronomiya, geofizika va atmosferani oʻrganish instituti (IAG-USP) katta oʻqituvchisi va Braziliya fanlar akademiyasi (ABC) aʼzosi boʻlgan Kludiya Mendes de Oliveira loyihaning vaqt oraligʻini tushuntirdi.
U shunday dedi: «Teleskop 2032 va 2035 yillar oraligʻida tayyor boʻlishi kerak. Aniq sana asboblar uchun yakuniy moliyalashtirishga bogʻliq, lekin bu keyingi oʻn yillarning oʻrtalarida sodir boʻlishi kerak. Shunday qilib, biz instrumentarium ustida ishlash uchun tinchgina sakkizdan oʻn yilimiz bor». U dastlabki qiyinchiliklarga qaramay, braziliyalik jamoa ushbu texnologiyalarni ishlab chiqish boʻyicha xalqaro guruhlar bilan toʻliq ishtirok etayotganini taʼkidladi. Mamlakatning ishtiroki ekzoplanetlarni izlashdan tortib, qora modda va energiyani oʻrganishgacha boʻlgan hayotiy muhim tizimlarga qaratilgan.
Braziliya investitsiyalari natijalaridan biri DIMEX (koʻp obyektli spektrograf, oʻrta tarqalishdagi koʻrinadigan diapazonda) hisoblanadi. Bu qurilma Harvard-Smitsonniyan astronomik fizika observatoriyasi bilan hamkorlikda ishlab chiqilgan boʻlib, ikki mustaqil kanal orqali koʻrinadigan spektrda ishlaydi — biri koʻk yorugʻlik uchun optimallashtirilgan, ikkinchisi esa qizil yorugʻlik uchun.
DIMEX GMTning haqiqiy «ishonchli oti» deb hisoblanadi, chunki u butun ilmiy hamjamiyat uchun eng koʻp ishlatiladigan vosita boʻlishi kerak. Qurilmaning maqsadlari yulduz astronomiyasi va kosmologiyani qamrab oladi, koinotning tezlashuvi va kosmik tuzilmalarni xaritalashni tushunishga yordam beradi.
IAG-USP astronomiya doktori va ushbu vosita boʻyicha braziliyalik jamoaning koordinatori Rafael Ribeiro professor, tadbirda ushbu yutuqning ahamiyati haqida gapirdi. U Braziliya konsorsiumga biroz kech qoʻshilganligini eslatib oʻtdi, bu texnologiyalarni ishlab chiqishda oʻrin egallash uchun kuch talab qilganini aytdi. «Bunday yuqori murakkablikdagi, jahon darajasidagi loyihalarga kirish oson emas. Va biz, 60-yillardan beri tajribamizga qaramay, hali ham bu yuqori samarali instrumentatsiya sohasida yangi boshlovchimiz hisoblanamiz».
U milliy kompetentlik mamlakat olimlariga DIMEX loyihasida hal qiluvchi rol berganini taʼkidladi. «Biz sifatni namoyish etdik, ishimizga sadoqatni koʻrsatdik va shu sababli ahamiyatga ega boʻldik. Va bugun biz bu tashkilotning faol hamkori sifatida faxrlanamiz».
GMT-BRO institutsional videosida tushuntirilganidek, braziliyalik jamoa DIMEX ning optik dizayni, mashinasozlik, dasturiy taʼminot va tizimli muhandisligi bilan shugʻullanadi. Tadqiqotchilar va muhandislar ham past atmosferadagi adaptiv optika texnologiyasidan foydalangan holda vositani yaxshilangan tasvir rejimida ishga tushirish uchun hamkorlik qilishadi.
Adaptiv optika — bu yer yuzidagi atmosferadan kelib chiqqan turbulensiya va aberatsiyalarni real vaqtda tuzatishga qodir inqilobiy metodologiyadir. Bu yordamida kosmosning uzoq burchaklaridan kelayotgan yorugʻlik istisno aniqlik bilan tuzatiladi, sensorlarda mukammal aniq tasvirlarni taʼminlaydi.
Quyosh tizimi tashqarisidagi sayyoralarni izlash IAG-USP tomonidan ishlab chiqilgan texnologiya bilan qoʻshimcha mustahkamlanadi. Jamoa Exposure Meter (yuqori samarali ekspozitsiya oʻlchagichi) prototipini loyihalashtirdi, yigʻdi va muvaffaqiyatli sinovdan oʻtkazdi, bu esa CLERC (koʻrinadigan diapazondagi yuqori aniqlikdagi spektrograf) va uning DCLERC versiyasini kalibrlash uchun masʼuldir.
Boshqa bir umidli innovatsiya Astrocomb hisoblanadi — bu GMTning yuqori aniqlikdagi spektrograflariga oʻrnatilgan yuqori aniqlikli asbob. Ushbu vosita «optik chastotalar tishli yogʻochini» hosil qiladi, yorugʻlikning mukammal ravishda bir tekis joylashgan chiziqlarini yaratadi, ular kosmik kuzatuvlarni kalibrlash uchun standart vazifasini bajaradi.
Seminarda fizik doktor Flavio Cruz professor, Kampinas shtati universiteti (Unicamp) oʻqituvchisi va Astrocomb ishlab chiqish loyihasi koordinatori, bu oʻlchov qanday qilib uzoq dunyolarni aniqlashga yordam berishini tushuntirdi. «Sayyora yulduz atrofida aylanganda, u yulduz massasining kichik tebranishini keltirib chiqaradi. Agar yulduz orbitada sayyoraga ega boʻlsa, bu sayyoraning gravitatsiyasi yulduzning kichik tebranishini induksiya qiladi — juda nozik hodisa. Bu siljish yulduz yorugʻligining spektr chiziqlarida kichik Doppler siljishiga olib keladi».
Bu hodisa Doppler effekti sifatida maʼlum. Astrocomb yordamida yulduzlar chiqaradigan yorugʻlik spektridagi nozik oʻzgarishlarni oʻlchash orqali astronomlar yangi ekzoplanetlar mavjudligini aniqlashi va ularning massasini beqiyos aniqlik bilan hisoblashi mumkin.
GMT salohiyatidan maksimal darajada foydalanish uchun MANIFEST yaratildi — bu optik tolalarni joylashtirish robotik tizimi boʻlib, toʻliq oy diametrining 40% ga teng boʻlgan koʻrish maydonini qamrab oladi. Robot bir necha daqiqada yuzlab optik tolalarni harakatlantiradi. Bu teleskop tomonidan yigʻilgan yorugʻlikni bir vaqtning oʻzida GCLEF va GMAX kabi bir nechta vositalarga yoʻnaltirish imkonini beradi, shu bilan bir kunda kuzatiladigan obʼektlar sonini oshiradi.
Braziliyadagi MANIFEST sub-loyihasini koordinatsiya qiluvchi Juan Steiner va USP institutining muhandisi va tadqiqotchisi Vitor Neves Hartmanning aytishicha, bu tizim observatoriya operatsiyasini transformatsiya qiladi. «U ilmiy tadqiqotlar oʻtkazmaydi; u teleskop qabul qilgan yorugʻlikni bir yoki bir nechta vositalarga yoʻnaltiradi, toki ilmiy tadqiqotlar oʻtkazilsin. Ishlash imkoniyati teleskopning bir vaqtning oʻzida birdan ortiq vositadan foydalanishiga imkon beradi», — deb taʼkidladi Hartman uchrashuvda.
MANIFESTni ishlab chiqayotgan xalqaro konsorsium doirasida, braziliyalik muhandislik Filterbox deb nomlangan muhim podtizim uchun istisno masʼuliyatni oʻz zimmasiga oladi. Bu komponent spektrograflarga yoʻnaltirilayotgan yorugʻlik signallarini konditsionlash uchun javobgar hisoblanadi.
Braziliyaning GMTdagi ishtiroki koʻplab boshqa muhim loyihalar va sinovlardan iborat. Milliy olimlar jamoasi observatoriya adaptiv optikasining aniqlik chegaralarini tekshirish uchun moʻljallangan Adaptiv Optika Sinov Kamerasi (AOTC) ishlab chiqishda faol ishtirok etadi. Braziliyaliklar shuningdek, vizual kompleks tomonidan hosil qilinadigan tasvirning dastlabki sifatini baholaydigan Sinov Kamerasi (ComCam) da hamkorlik qilishadi. Bu yerda mamlakat xalqaro konsorsium bilan hamkorlikda dasturiy taʼminot arxitekturasi va mashinasozlikda ishtirok etadi.
Barcha bu ishtirok braziliyalik fanning jahon astronomiyasida koʻrinadigan oʻrnini egallashiga olib keladi. Faqat xalqaro observatoriyalar tomonidan yigʻilgan maʼlumotlardan foydalanish oʻrniga, bizning tadqiqotchilarimiz kelgusi oʻn yilliklarning kashfiyotlarini shakllantiradigan vositalarni loyihalashtirishmoqda.
GMT nihoyat koinotga koʻzlarini ochganda, Braziliya tomonidan ishlab chiqilgan bilimlar va muhandislik yechimlari u yerda, yigʻilgan har bir yorugʻlik nuri ichida boʻlib, kosmos sirlarini dekodlashga va Koinot haqidagi bilimlarimizning keyingi boblarini yozishga yordam beradi.
