تلسكوب فضائي

التلسكوب الفضائي (المعروف أيضًا باسم المرصد الفضائي ) هو تلسكوب في الفضاء الخارجي يُستخدم لرصد الأجرام السماوية. اقترحه ليمان سبيتزر عام 1946، وكانت أولى التلسكوبات العاملة هي المرصد الفلكي المداري الأمريكي OAO -2 الذي أُطلق عام 1968، وتلسكوب أوريون 1 السوفيتي للأشعة فوق البنفسجية على متن محطة الفضاء ساليوت 1 عام 1971. تتجنب التلسكوبات الفضائية العديد من المشاكل التي يسببها الغلاف الجوي للأرض، بما في ذلك امتصاص أو تشتت أطوال موجية معينة من الضوء، والحجب بواسطة السحب، والتشوهات الناتجة عن انكسار الضوء في الغلاف الجوي مثل الوميض . كما يمكن للتلسكوبات الفضائية رصد الأجرام الخافتة خلال النهار، وتتجنب التلوث الضوئي الذي تواجهه المراصد الأرضية . وهي تنقسم إلى نوعين: الأقمار الصناعية التي ترسم خريطة للسماء بأكملها ( المسح الفلكي )، والأقمار الصناعية التي تركز على أجرام سماوية محددة أو أجزاء من السماء وما وراءها. تختلف التلسكوبات الفضائية عن أقمار التصوير الأرضية ، التي توجه نحو الأرض للتصوير عبر الأقمار الصناعية ، والتي تستخدم لتحليل الطقس والتجسس وأنواع أخرى من جمع المعلومات .

في عام 1946، اقترح عالم الفيزياء الفلكية النظرية الأمريكي ليمان سبيتزر ، الملقب بـ"أبو هابل"، وضع تلسكوب في الفضاء. ^{[ 1 ] [ 2 ]} دعا اقتراح سبيتزر إلى تلسكوب كبير لا يعيقه الغلاف الجوي للأرض. بعد جهود حثيثة في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي لبناء مثل هذا النظام، تحققت رؤية سبيتزر في نهاية المطاف في تلسكوب هابل الفضائي ، الذي أُطلق في 24 أبريل 1990 على متن مكوك الفضاء ديسكفري (STS-31). ^{[ 3 ]} يعود الفضل في إطلاقه إلى جهود نانسي غريس رومان ، الملقبة بـ"أم هابل"، التي كانت أول رئيسة لقسم علم الفلك وأول امرأة تشغل منصبًا تنفيذيًا في وكالة ناسا. ^{[ 4 ]} عملت رومان كعالمة برامج، وسعت جاهدة لإقناع وكالة ناسا والكونغرس الأمريكي وغيرهما بأن مشروع هابل "يستحق العناء". ^{[ 5 ]}

كانت أولى التلسكوبات الفضائية العاملة هي المرصد الفلكي المداري الأمريكي OAO -2 الذي تم إطلاقه في عام 1968، وتلسكوب أوريون 1 فوق البنفسجي السوفيتي على متن محطة الفضاء ساليوت 1 في عام 1971.

يُعدّ إجراء عمليات الرصد الفلكي من المراصد الأرضية محدودًا بسبب ترشيح وتشويه الإشعاع الكهرومغناطيسي ( الوميض أو التلألؤ) الناتج عن الغلاف الجوي . أما التلسكوب الذي يدور حول الأرض خارج الغلاف الجوي، فلا يتأثر بالوميض ولا بالتلوث الضوئي الناتج عن مصادر الإضاءة الاصطناعية على الأرض. ونتيجةً لذلك، غالبًا ما تكون الدقة الزاوية للتلسكوبات الفضائية أعلى بكثير من دقة التلسكوبات الأرضية ذات الفتحة المماثلة . مع ذلك، تعمل العديد من التلسكوبات الأرضية الكبيرة على تقليل تأثيرات الغلاف الجوي باستخدام البصريات التكيفية . ^{[ 6 ]}

تكتسب علم الفلك الفضائي أهمية بالغة في نطاقات الترددات الواقعة خارج النافذة البصرية ونافذة الراديو ، وهما النطاقان الوحيدان من الطيف الكهرومغناطيسي اللذان لا يتأثران بشدة بالغلاف الجوي. ^{[ 6 ]} ولأن الغلاف الجوي للأرض يحجب الأشعة السينية ، ^{[ 7 ]} ويحجب أيضاً إلى حد كبير الأشعة تحت الحمراء ^{[ 8 ]} والأشعة فوق البنفسجية ^{[ 9 ]،} فإن التلسكوبات والمراصد، مثل مرصد تشاندرا للأشعة السينية ، وتلسكوب جيمس ويب الفضائي ، ومرصد إكس إم إم نيوتن ، ومستكشف الأشعة فوق البنفسجية الدولي (الذي توقف عن العمل حالياً) ، تُوضع فوق الغلاف الجوي للأرض. ^{[ 10 ]}

علاوة على ذلك، يُقترح استخدام الانكسار الجوي كعدسة في ما يُسمى بـ "تيراسكوب" ، أو استخدام عدسة الجاذبية لتلسكوب يستخدم عدسة الجاذبية الشمسية ، وكلا النهجين لديهما القدرة على تحقيق دقة تلسكوبية استثنائية. ^{[ 11 ]}

تُعدّ التلسكوبات الفضائية أغلى بكثير في بنائها من التلسكوبات الأرضية. وبسبب موقعها، يصعب للغاية صيانتها. وقد خضع تلسكوب هابل الفضائي للصيانة بواسطة مكوك الفضاء ، لكن معظم التلسكوبات الفضائية لا يمكن صيانتها على الإطلاق.

أطلقت وكالات الفضاء الأمريكية ( ناسا ، ومنظمة أبحاث الفضاء الهندية ، ووكالة الفضاء الأوروبية، والوكالة الوطنية الصينية لاستكشاف الفضاء ، ووكالة استكشاف الفضاء اليابانية ، وبرنامج الفضاء السوفيتي (الذي خلفته لاحقًا وكالة روسكوزموس الروسية) الأقمار الصناعية وأدارتها. وبحلول عام 2022، أكملت العديد من المراصد الفضائية مهامها، بينما استمرت أخرى في العمل لفترات طويلة. ومع ذلك، فإن استمرار توفر التلسكوبات والمراصد الفضائية يعتمد على التمويل الكافي وفي الوقت المناسب. وبينما تخطط ناسا ووكالة استكشاف الفضاء اليابانية والوكالة الوطنية الصينية لاستكشاف الفضاء لإنشاء مراصد فضائية مستقبلية ، يخشى العلماء من وجود ثغرات في التغطية لن تسدها المشاريع المستقبلية على الفور، مما سيؤثر على البحث العلمي الأساسي. ^{[ 12 ]}

في 16 يناير 2023، أعلنت وكالة ناسا عن دراسات أولية لعدة برامج مستقبلية لتلسكوبات الفضاء، بما في ذلك برنامج تطوير تكنولوجيا المرصد العظيم ، ومرصد العوالم الصالحة للسكن ، والمراصد العظيمة الجديدة . ^{[ 13 ] [ 14 ]}

• مرصد جوي
• تلسكوب محمول على منطاد
• قمر صناعي لرصد الأرض
• قائمة أنواع التلسكوبات
• الجدول الزمني للأقمار الصناعية الاصطناعية ومجسات الفضاء
• التسلسل الزمني للتلسكوبات والمراصد وتقنيات الرصد
• علم الفلك فوق البنفسجي
• تلسكوب الأشعة السينية

• ليمان سبيتزر، "المزايا الفلكية لمرصد خارج الأرض" ، 1946.
• نيل إنجلش: التلسكوبات الفضائية - التقاط أشعة الطيف الكهرومغناطيسي . سبرينغر، تشام 2017، رقم ISBN 978-3-319-27812-4.

• الوسائط المتعلقة بالتلسكوبات الفضائية على ويكيميديا ​​كومنز ·
• تلسكوبات فضائية بترددات، في مركز غودارد لرحلات الفضاء.