การก่อสร้างจะเริ่มขึ้นในหอดูดาว Cosmic Ray

Pin
Send
Share
Send

การก่อสร้างได้เริ่มขึ้นในหอสังเกตการณ์รังสีคอสมิกในทะเลทรายยูทาห์ซึ่งควรจะไวกว่าเครื่องมือก่อนหน้านี้ถึง 10 เท่า “ กล้องโทรทรรศน์อาเรย์” ประกอบด้วยเครื่องตรวจจับรูปทรงตาราง 564 ซึ่งจะทำการวัดปริมาณของอนุภาคอะตอมที่ตกลงสู่พื้นโลกเมื่อรังสีคอสมิคมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศของเรา มันจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบที่มาของรังสีคอสมิกพลังงานสูง

การก่อสร้างเร่งตัวขึ้นที่หอดูดาวรังสีคอสมิก 17 ล้านดอลลาร์ทางตะวันตกของเดลต้ายูทาห์ขอบคุณหน่วยงานทั้งสองของสหรัฐอเมริกา: สำนักจัดการที่ดินออกใบอนุญาตและมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติอนุมัติเงินทุน 2.4 ล้านดอลลาร์

หอสังเกตการณ์ที่รู้จักกันในชื่อกล้องโทรทรรศน์อาเรย์นั้นจะไวกว่าการทดลองก่อนหน้านี้ถึง 10 เท่าและเราหวังว่ามันจะช่วยให้เราสามารถไขปริศนาความลึกลับของต้นกำเนิดของอนุภาคพลังงานสูงเหล่านี้ (รังสีคอสมิค) ที่ส่งเสียงจ้องโลก ปิแอร์โซโคลสกีอาจารย์และประธานสาขาฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยยูทาห์กล่าว

“ เราจะมีเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิคที่ทรงพลังที่สุดในซีกโลกเหนือ” ชาร์ลีจุ่ย (เด่นชัดเรย์) ศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยยูทาห์กล่าว

Sokolsky กล่าวว่าหอสังเกตการณ์ใหม่ควรเริ่มทำการทดสอบในปลายฤดูใบไม้ผลิปี 2550 เริ่มดำเนินการอย่างเต็มรูปแบบในช่วงปลายฤดูร้อนปี 2550 จากนั้นจึงทำการวิจัยนานถึง 10 ปี

จนถึงตอนนี้ Telescope Array ได้รับทุนจากรัฐบาลญี่ปุ่นถึง $ 14.4 ล้าน เงินช่วยเหลือสามปีมูลค่า 2.4 ล้านดอลลาร์จากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติจะช่วยให้นักฟิสิกส์มหาวิทยาลัยยูทาห์ย้ายอุปกรณ์ไปยังสถานที่แห่งใหม่จากหอสังเกตการณ์รังสีคอสมิกรอบดวงตาของ Fly Fly Eye Resolution ที่มีความละเอียดสูงบนพื้นที่พิสูจน์ Dugway ของกองทัพสหรัฐฯ

โครงสร้างและถนนจะใช้พื้นที่ทดสอบเพียง 400 เอเคอร์ของพื้นที่ทดสอบ 400 ตารางไมล์

ที่สถานที่สามแห่งในโรงเรียนที่ยูทาห์เชื่อมั่นในที่ดินอาคารจะเป็น "เครื่องตรวจจับการเรืองแสง" ซึ่งเป็นชุดกระจกและเครื่องมือบันทึกที่ส่องไปยังท้องฟ้ายามค่ำคืนสำหรับแสงอุลตร้าไวโอเลตสีม่วงที่เกิดขึ้นเมื่อรังสีคอสมิคเข้ามา ในชั้นบรรยากาศของโลก แต่ละไซต์ทั้งสามจะอยู่ห่างจากกันประมาณ 25 ไมล์ อาคาร "ศูนย์เลเซอร์กลาง" ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างจุดตรวจจับสารเรืองแสงทั้งสามจะส่งลำแสงเลเซอร์ขึ้นสู่ท้องฟ้าเมื่อกระจกและเครื่องบันทึกต้องได้รับการปรับเทียบ

ส่วนประกอบที่สำคัญอื่น ๆ ของหอดูดาวคือ "อาร์เรย์ภาคพื้นดิน" ของเครื่องตรวจจับประกายแสงรูปทรงตาราง 564 ซึ่งแต่ละตัวมีความสูงประมาณ 3 ฟุตและกว้าง 6 คูณ 10 ฟุต อุปกรณ์เหล่านี้จะทำการวัด“ ฝักบัวอาบน้ำ” ซึ่งเป็นอนุภาคของอนุภาคขนาดเล็กที่ตกลงสู่พื้นโลกเมื่อรังสีคอสมิกชนกับไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศ

เครื่องตรวจจับแสงแวววาวจะแพร่กระจายในตารางเหนือพื้นที่ 18 ไมล์โดย 22 ไมล์ทางตะวันตกของเดลต้า สำนักจัดการที่ดิน“ ใบอนุญาตให้ใช้สิทธิ / สิทธิ์การใช้งานชั่วคราว” จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างศูนย์เลเซอร์กลางและติดตั้งเครื่องตรวจจับประกายแวววาวจำนวน 460 เครื่องบนที่ดิน BLM ซึ่งครอบคลุมพื้นที่สำรวจ 80% ได้รับอนุญาตให้ติดตั้งเครื่องตรวจจับประกายแสงอีก 104 ตัวที่ได้รับจากรัฐยูทาห์และเจ้าของที่ดินส่วนตัว พวกเขาเป็นเจ้าของส่วนที่เหลืออีก 20 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่แผ่กิ่งก้านสาขา

นักวิทยาศาสตร์ให้ความร่วมมือแทน ‘ดุ๊กมัน’

หอสังเกตการณ์คอสมิคเรย์ใหม่จะค้นหาคำตอบของปริศนาลึกลับที่น่างงงวยที่สุดในฟิสิกส์: แหล่งกำเนิดของรังสีคอสมิกพลังงานสูงพิเศษคืออะไรซึ่งเป็นอนุภาคย่อยที่ส่งเสียงกรีดร้องสู่ชั้นบรรยากาศโลกด้วยพลังงานที่น่าเหลือเชื่อ?

รังสีคอสมิกคือนิวเคลียสของอะตอมซึ่งอะตอมของอิเลคตรอนหลุดออกจากธาตุเคมีซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจนและฮีเลียม บรรยากาศป้องกันพวกเขาจากการกดปุ่ม Earth และแม้ว่าพวกเขาจะสามารถพวกเขาจะซิปผ่านคนที่ไม่มีใครสังเกต แต่ถ้ามีรังสีคอสมิคพลังงานสูงเพียงก้อนเดียวพุ่งเข้าชนหัวของคุณมันจะรู้สึกเหมือนเป็นสนามเบสบอลที่มีความเร็วสูง

รังสีคอสมิกบางตัวมาจากดาวฤกษ์ที่ระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา แต่รังสีคอสมิกพลังงานสูงพิเศษมีพลังมากกว่าและเห็นได้ชัดว่ามาจากระยะไกลของจักรวาล Sokolsky สงสัยว่าพวกมันมาจาก“ นิวเคลียสกาแลคซีที่กำลังทำงานอยู่” ซึ่งเป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่ก่อตัวขึ้นเมื่อดาวฤกษ์ที่ยุบตัวประมาณ 1 พันล้านสะสมรวมตัวกันที่ใจกลางกาแลคซี แหล่งที่เป็นไปได้อื่น ๆ ได้แก่ คลื่นกระแทกจากกาแลคซีที่กำลังปะทะกันกาแลคซีเปล่งคลื่นวิทยุที่มีเสียงดังแหล่งที่แปลกใหม่เช่นสตริงจักรวาลที่มีทฤษฎีและการสลายตัวของอนุภาคขนาดใหญ่ที่หลงเหลืออยู่จากนักวิทยาศาสตร์

Array ของกล้องโทรทรรศน์จะรวมเทคโนโลยีสองอย่างเข้าด้วยกันซึ่งนับจำนวนรังสีคอสมิคพลังงานสูงพิเศษจำนวนมากถึงโลก หอสังเกตการณ์รังสีเอกซ์ AGASA ของญี่ปุ่นตรวจพบพวกมันมากกว่าตาแมลงวันความละเอียดสูงถึง 10 เท่า Sokolsky กล่าวว่าจำนวนมากที่วัดโดย AGASA บอกเป็นนัยว่าแหล่งกำเนิดนั้นค่อนข้างใกล้เคียงในเอกภพ แต่ไม่มีวัตถุทางดาราศาสตร์ที่รู้จักซึ่งอาจเป็นแหล่งกำเนิด

ดังนั้น Array ของกล้องโทรทรรศน์จะรวมเครื่องตรวจจับเรืองแสงเช่นเดียวกับที่ใช้ใน High-Resolution Fly's Eye และเครื่องตรวจจับแวววาวเหมือนที่ใช้ใน AGASA

“ การทดลองนี้มีเอกลักษณ์ในแง่ที่ว่ามันเป็นการรวมตัวกันของกลุ่มวิทยาศาสตร์ที่เริ่มต้นการแข่งขันสองกลุ่ม: กลุ่มญี่ปุ่นและกลุ่มชาวอเมริกันที่ใช้การทดลองสองชุดแยกกันเป็นเวลาหนึ่งทศวรรษและเกิดผลลัพธ์ที่เข้ากันไม่ได้ร่วมกัน” Sokolsky กล่าว “ แน่นอนว่าเป็นเรื่องผิดปกติในประวัติศาสตร์ของความพยายามทางวิทยาศาสตร์เช่นนี้ที่พวกเขาตัดสินใจที่จะเข้าร่วมกองกำลังและสร้างการทดลองร่วมกันเพื่อแก้ไขความแตกต่าง

ตาความละเอียดสูงของ Fly และ AGASA ถึงจุดสิ้นสุดของชีวิตที่มีประโยชน์ - ต้องการเครื่องมือที่ทรงพลังมากขึ้น - และการดำเนินงานของตาความละเอียดสูงของ Fly กลายเป็นเรื่องยากหลังจากการโจมตีของผู้ก่อการร้ายเมื่อวันที่ 11 ก.ย. 2001 และวอชิงตัน Dugway ดำเนินการวิจัยด้านการป้องกันอาวุธเคมีและชีวภาพและข้อ จำกัด ที่เข้มงวดยิ่งขึ้นทำให้นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของมหาวิทยาลัยต่างประเทศไม่สามารถเข้าเยี่ยมชมเว็บไซต์ได้

BLM: สำรวจสัตว์ป่าใช้คอปเตอร์เพื่อติดตั้งอุปกรณ์บางอย่าง

ในการออกใบอนุญาต BLM กำหนดให้มหาวิทยาลัยยูทาห์ทำการสำรวจและปกป้องทรัพยากรทางวัฒนธรรมพืชที่ใกล้สูญพันธุ์และถูกคุกคามและสัตว์ป่าเช่นสุนัขจิ้งจอกคิท, นกฮูกขุดและนกล่าเหยื่อ

ผู้สร้างหอดูดาวจะใช้เฮลิคอปเตอร์ - ไม่ใช่ยานพาหนะทุกพื้นที่ - เพื่อติดตั้งเครื่องตรวจจับประกายไฟและ "เราได้ตกลงที่จะดูแลพวกมันด้วยการเดินเท้าหรือบนหลังม้า" ในสถานที่ที่ไม่มีทางเข้าออกถนน Sokolsky กล่าว เฮลิคอปเตอร์จะถูกนำมาใช้หากปัญหาสำคัญเกิดขึ้นกับเครื่องตรวจจับ แต่คาดว่าจะผิดปกติ นักวิทยาศาสตร์จะต้องถ่ายภาพดิจิตอลเมื่อเข้าเยี่ยมชมเว็บไซต์ตรวจจับและตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป

นี่คือสถานะของส่วนประกอบต่าง ๆ ของ Telescope Array:

* การก่อสร้างหอดูดาวเริ่มต้นขึ้นในเดือนสิงหาคม 2547 ที่จุดตรวจจับเรืองแสงแห่งแรกในสามแห่งซึ่งตั้งอยู่บนยอดแบล็กร็อคเมซาประมาณ 13 ไมล์ทางตะวันตกเฉียงใต้ของเดลต้า อาคารเสร็จสมบูรณ์และมีการติดตั้งกระจกหลายบาน เครื่องตรวจเรืองแสงแบล็คร็อคจะเสร็จสิ้นในช่วงปลายฤดูร้อนนี้
* การก่อสร้างเครื่องตรวจจับเรืองแสงครั้งที่สองเริ่มขึ้นในเดือนธันวาคม 2548 ที่ลองริดจ์ซึ่งอยู่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของเดลต้า 30 ไมล์ อาคารจะแล้วเสร็จในช่วงปลายฤดูร้อนและกระจกจะถูกติดตั้งก่อนฤดูหนาว
* ไม่เหมือนกับเครื่องตรวจจับ Black Rock Mesa และ Long Ridge ซึ่งสร้างด้วยเงินญี่ปุ่นเครื่องตรวจจับสารเรืองแสงตัวที่สามจะถูกสร้างโดยมหาวิทยาลัยยูทาห์โดยใช้ทุนมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ชื่อ Middle Drum ตั้งอยู่ 25 ไมล์ทางตะวันตกเฉียงเหนือของ Delta การเตรียมสถานที่ควรเริ่มต้นในเดือนสิงหาคมโดยอาคารหนึ่งหลังขึ้นไปเพื่อยึดกระจกให้เสร็จสมบูรณ์ภายในเดือนธันวาคม Sokolsky กล่าว กระจกและอุปกรณ์อื่น ๆ จะต้องถูกลบออกจาก High's Resolution Fly ที่ Dugway ทำความสะอาดและดัดแปลงที่คลังสินค้า Salt Lake City จากนั้นถูกส่งไปยัง Middle Drum ในฤดูร้อนหน้า
* ศูนย์เลเซอร์กลาง - ระยะห่างเท่ากันจากเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์สามเครื่องจะเริ่มสร้างในเดือนสิงหาคมและควรจะเสร็จสิ้นภายในหนึ่งเดือน
* การติดตั้งเครื่องตรวจจับแสงแวววาวบนที่ดิน BLM คาดว่าจะเริ่มในปลายเดือนกรกฎาคมหรือต้นเดือนสิงหาคมเมื่อหน่วยงานได้รับผลการสำรวจสัตว์ป่าที่ต้องการโซโคลสกีกล่าว เครื่องตรวจจับประกายแสง 200 เครื่องแรกได้ถูกสร้างขึ้นแล้วและถูกเก็บไว้ในทุ่งนาในเดลต้าดูเหมือนว่า“ เหมือนสนามยักษ์ที่เต็มไปด้วยเตียงในโรงพยาบาล” เขากล่าวเสริม พวกเขาจะถูกบรรทุกไปยังพื้นที่จัดแสดงและจากนั้นขึ้นสู่ตำแหน่งโดยเฮลิคอปเตอร์ Sokolsky กล่าวว่าเครื่องตรวจจับประกายแสงที่เหลืออีก 364 เครื่องจะถูกติดตั้งภายในเดือนธันวาคม
* มหาวิทยาลัยเปิดศูนย์รังสีคอสมิกมิลลาร์ดเคาน์ตี้ในเดลต้าใช้เงิน $ 150,000 ในกองทุนของรัฐและเอกชนในการซื้อและติดตั้งอาคาร เคาน์เตอร์ประกายนั้นถูกรวบรวมไว้ที่นั่นและเก็บไว้ในบริเวณใกล้เคียงที่เช่า แต่ศูนย์ส่วนใหญ่จะจัดแสดงนิทรรศการเพื่อให้ความรู้แก่ประชาชนเกี่ยวกับการวิจัยรังสีคอสมิก

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: ฟสกสจากเซรน : หองหมอก Cloud Chamber (อาจ 2024).