قبل از توضیح در مورد رصد خانه سیار ناسا بد نیست بدانید که وقتی که درباره ی رصدخانه ها صحبت می شود به احتمال زیاد تصویری از یک رصدخانه در یک دشت و یا صحرا در ذهن شما شکل می گیرد که به هنگام کار سقفش باز می شود و دانشمندان با استفاده از تلسکوپ به فضا و کهکشان می نگرند. حال تصور کنید که یک هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ تبدیل به رصدخانه شود و در حال پرواز در آسمان ها به رصد کردن بپردازد. در ادامه با میهن پست همراه شوید.
هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا که در اصل رصد خانه سیار ناسا یا همان استراتوسفری اخترشناسی فروسرخ Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy ناسا است و هدفش تحقیق و نگریستن به فضا و دیگر سیارات است که اولین پرواز موفق این رصدخانه هوایی در سال ۲۰۰۷ انجام شد .
رصد خانه سیار ناسا که در هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا قرار دارد یکی دیگر از راه های تازه این سازمان فضایی برای رصد اجرام آسمانی است و به عبارتی دیگر با پیشرفت در دنیای تکنولوژی شاید جالب باشد که بدانید راه های تازه تری در حال بررسی است تا بتوان کشفیات جالب تر و بیشتری را انجام داد. سال ها پیش زمانی که درباره ی رصدخانه های هوایی صحبت می کردیم دور از ذهن بود که بتوان آن ها را در دنیای واقعی دید ولی این اتفاق امروز افتاده و این هواپیما در آسمان ها در حال تحقیق بر روی فضا می باشد.
در حالی رصد خانه سیار ناسا در هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا واقع شده است که تا به امروز بیش از ۱۵۰۰ مدل از هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ ساخته شده است و تنها ۴۵ عدد از آن ها به تولید نهایی رسیده و در خطوط هوایی از آن ها استفاده شده است و امروزه شاهد حضور ۵ عدد از آن ها در آسمان هستیم. این هواپیمای رصدخانه ای تنها تفاوتی که در ظاهر با دیگر مدل ها دارد این است که ۴۷ فوت کوچکتر می باشد و این در طراحی آن به راحتی قابل مشاهده می باشد که البته هزینه ای که برای یک ساعت پرواز این هواپیما باید صرف شود برابر با ۱۰۰ هزار دلار خواهد بود .
در انتهای نام هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا یا همان رصد خانه سیار ناسا علامت SP قابل روئیت است و این بدین معناست که هواپیما نسبت به دیگر مدل ها می تواند با سرعت بیشتر و در ارتفاع بالاتر و مسافت بیشتری را پرواز کند. مطمئنا گزینه ی مناسبی برای تبدیل شدن به رصدخانه ی هوایی به حساب می آید. هدف این هواپیما این است تا به ستاره ها و فضا نگاه کند و تازه ها را کشف کند. باید به این نکته اشاره کرد که ابتدا قرار بود از این هواپیما برای حمل و نقل مسافران در مسیرهای طولانی استفاده شود ولی ناسا تصمیم گرفت تا آن را تبدیل به یک رصدخانه استراتوسفری اخترشناسی فرو سرخ کند.
این رصدخانه متعلق به ناسا و مرکز هوافضای آلمان می باشد. یکی از ویژگی های این رصدخانه این است که می تواند در ارتفاع ۱۲ کیلومتری در هر نقطه از زمین پرواز کند و از ۸۵% از لایه ی رطوبتی جو زمین بالاتر می رود و می تواند امواج مادون قرمز را از فضا دریافت کند. زمانی که رصدخانه ی هوایی کایپر بازنشسته شد این رصدخانه هوایی جای آن را گرفت. ( کایپر یک رصد خانه متعلق به ناسا بود که بر روی یک فروند هواپیمای سی-۱۴۱ استارلیفتر سوار بود) .
کار هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا ، رصد خانه سیار ناسا چیست ؟
بیشتر تلسکوپ هایی که ما می شناسیم توانایی دریافت نورهایی را دارند که چشمان غیر مسلح نیز می توانند آن ها را ببینند. ولی این هواپیما که مخفف آن SOFIA یا سوفیا می شود می تواند فراتر را ببیند، یعنی نورهای مادون قرمز را به راحتی می تواند مشاهده و مورد بررسی قرار دهد. این اتفاق به لطف تلسکوپ هایی که بر روی آن قرار گرفته اند امکان پذیر می باشد.
نورهایی که از فضا ما بوسیله ی چشمانمان می بینیم تنها قسمتی از نورهایی هستند که در فضای بی کران وجود دارند و استفاده از این رصدخانه به این معناست که می توان فضا و نورهایی که در آن جریان دارد را به نوعی متفاوت و کامل مورد بررسی قرار داد.
انرژی نور مادون قرمز فقط یک لایه از طیف الکترومغناطیس به حساب می آید و این شامل نور مرئی، اشعه ی ایکس، امواج رادیویی و … می شود. بسیاری از اجرام آسمانی که در فضا قرار گرفته اند تمام انرژی خود را از طریق طول موج مادون قرمز منتشر می کنند ولی آن ها همان نور مرئی و نامرئی هستند.
در مواقعی نور مرئی به واسطه ی وجود گاز و غبار در فضا پنهان می شود و نمی توان آن را دریافت کرد ولی مادون قرمز به راحتی می تواند عبور کنید و این جاست که باید از تلسکوپ مادون قرمز استفاده شود.
نیاز ناسا به رصد خانه سیار ناسا : پرواز در ارتفاع بالاتر برای دریافت مادون قرمز بسیار بهتر و مفید تر واقع می شود و در نتیجه بر روی تحقیقات شاهد عملکردی بهتر خواهیم بود. Allan W. Meyer کسی که پرواز سوفیا را برنامه ریزی کرد از سال ۱۹۷۵ کار بر روی رصدخانه های هوایی را آغاز کرده بود. از دیگر ویژگی های این هواپیما و رصدخانه ی هوایی می توان به این موضوع اشاره کرد که قابلیت این را دارد که میان لایه های هوایی جا به جا شود و حتی در فصل زمستان نیز بتواند فضا را رصد کند.
در فصل زمستان رصد کردن برا ی ناسا بسیار مهم است چزا که شب ها طولانی تر است و همچنین بخار آب کمتری در جو زمین وجود دارد و این شرایط ، امکان رصد را بهتر از فصل تابستان ممکن می کند.
توضیح بیشتر در خصوص هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا ، رصد خانه سیار ناسا این که بر روی بدنه ی هواپیما در قسمت انتهایی و سمت چپ دری به عرض ۱۷۲ اینچ و طول ۲۲۶ اینچ قرار گرفته که در زمان استفاده از تلسکوپ باز می شود. درون این در تلسکوپی با قطر ۲٫۵ متر قرار گرفته و داخل این هواپیما نیز درست به سبک هواپیماهای نظامی B-1 bomber طراحی شده است و با پروازی که در ماه فوریه ی سال ۲۰۱۶ با این هواپیما صورت گرفت مشخص شد که می توان ۱۰ هدف را بطور همزمان از جمله تایتان قمر مشتری ، سیاره ی مریخ و … را مورد مطالعه و رصد قرار داد.
شروع ماموریت در هواپیمای بوئینگ ۷۴۷ سوفیا ، رصد خانه سیار ناسا : درست در زمان تعیین شده بعد از سوار شدن تمامی خدمه هواپیما برای پرواز آماده می شود و بعد از گذشت مدتی صدایی از بلندگوها شنیده می شود و خلبان می گوید : NASA 747 heavy ready to taxi to runway 2-5 سپس صدای موتورها به گوش می رسد.
نکته ای که باید به آن اشاره کرد این است که خلبان ها در ۱۰ ساعت پروازی که هواپیما انجام می دهد به هیچ عنوان کنترل آن را در حالت خودکار قرار نمی دهند و بی وقفه به هدایت آن می پردازند که البته برنامه رصد هر ماموریت ۶ ساعت و ۵۵ دقیقه به طول می انجامد و هر یک از این پروازها ممکن است به کشفی تازه منجر شود و یا برای کشفیات آینده راهی را باز کنند.
