ປະຫວັດສາດ ແລະ ການພັດທະນາຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກ

ປະຫວັດສາດ ແລະ ການພັດທະນາຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກ

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກແມ່ນໜຶ່ງໃນເຄື່ອງມືວິທະຍາສາດທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດທີ່ມະນຸດເຄີຍປະດິດຂຶ້ນ. ດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍວັດຖຸທີ່ຢູ່ໄກ, ມັນໄດ້ເຮັດໃຫ້ມະນຸດສາມາດສັງເກດປະກົດການທຳມະຊາດທີ່ເກີນກວ່າຄວາມຮູ້ສຶກທຳມະດາ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະສຳຫຼວດປະຫວັດສາດຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກຕັ້ງແຕ່ສິ່ງປະດິດໃນຕອນຕົ້ນຈົນເຖິງການພັດທະນາທີ່ຜ່ານມາເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນກາຍເປັນເຄື່ອງມືທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນດາລາສາດສະໄໝໃໝ່.

ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງການຄົ້ນພົບກ້ອງສ່ອງທາງໄກ

ການປະດິດກ້ອງສ່ອງທາງໄກມັກຖືກກ່າວເຖິງໂດຍ Galileo Galilei, ນັກວິທະຍາສາດຊາວອິຕາລີຜູ້ທີ່ມີຊີວິດຢູ່ໃນທ້າຍສະຕະວັດທີ 16 ແລະຕົ້ນສະຕະວັດທີ 17. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອັນທຳອິດໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນກ່ອນໜ້ານີ້ໂດຍນັກປະດິດຊາວໂຮນລັງ, Hans Lippershey, ໃນປີ 1608. Lippershey ເປັນຜູ້ຜະລິດພາບທີ່ຄົ້ນພົບໂດຍບັງເອີນວ່າໂດຍການຈັດລຽງເລນສອງອັນໃນການຈັດລຽງທີ່ແນ່ນອນ, ລາວສາມາດສ້າງພາບລວງຕາທີ່ຂະຫຍາຍວັດຖຸທີ່ຢູ່ໄກໄດ້.

ເມື່ອໄດ້ຍິນກ່ຽວກັບການຄົ້ນພົບນີ້, ກາລິເລໂອ ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນສ້າງກ້ອງສ່ອງທາງໄກລຸ້ນຂອງຕົນເອງທັນທີ. ໃນປີ 1609, ລາວໄດ້ປະກອບກ້ອງສ່ອງທາງໄກງ່າຍໆທີ່ມີການຂະຫຍາຍປະມານ 20 ເທົ່າຢ່າງສຳເລັດຜົນ. ດ້ວຍເຄື່ອງມືນີ້, ກາລິເລໂອ ໄດ້ສັງເກດການທາງດາລາສາດຢ່າງເລິກເຊິ່ງ. ລາວໄດ້ເຫັນພູຜາ ແລະ ຮ່ອມພູເທິງໜ້າດິນຂອງດວງຈັນ, ຄົ້ນພົບດາວທຽມຂອງດາວພະຫັດ, ເຊິ່ງປະຈຸບັນເອີ້ນວ່າດວງຈັນກາລິເລ, ແລະ ສັງເກດການປະກົດຕົວຂອງດາວສຸກ. ການສັງເກດການເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ສະໜອງຫຼັກຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງສຳລັບທິດສະດີ heliocentric ຂອງ Copernicus, ເຊິ່ງລະບຸວ່າດາວເຄາະຕ່າງໆ, ລວມທັງໂລກ, ໝຸນວຽນຮອບດວງອາທິດ.

ການພັດທະນາຕື່ມອີກໃນສະຕະວັດທີ 17 ແລະ 18

ຫຼັງຈາກການປະກອບສ່ວນໃນເບື້ອງຕົ້ນຂອງ Galileo, ນັກວິທະຍາສາດ ແລະ ນັກປະດິດຫຼາຍຄົນໄດ້ສົນໃຈກ້ອງສ່ອງທາງໄກ. Johannes Kepler, ນັກດາລາສາດ ແລະ ນັກຄະນິດສາດເຢຍລະມັນ, ໄດ້ປັບປຸງການອອກແບບກ້ອງສ່ອງທາງໄກໂດຍການພັດທະນາກ້ອງສ່ອງທາງໄກ Keplerian ປະມານປີ 1611. ການອອກແບບນີ້ໃຊ້ເລນນູນສອງອັນ, ເຊິ່ງຜະລິດຮູບພາບທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ກວ້າງກວ່າກ້ອງສ່ອງທາງໄກຂອງ Galileo.

ໃນກາງສະຕະວັດທີ 17, ໄອແຊັກ ນິວຕັນ, ນັກວິທະຍາສາດຊາວອັງກິດທີ່ມີຊື່ສຽງໃນດ້ານກົດເກນການເຄື່ອນທີ່ ແລະ ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ໄດ້ພັດທະນາກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ສະທ້ອນແສງເຄື່ອງທຳອິດ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກນີ້ໃຊ້ກະຈົກໂຄ້ງເພື່ອໂຟກັສແສງ, ແທນທີ່ຈະເປັນເລນ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກນິວຕັນແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຫຼີກລ່ຽງບັນຫາຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງສີ, ເຊິ່ງຍາກທີ່ຈະແກ້ໄຂດ້ວຍເລນ.

ໃນສະຕະວັດທີ 18, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. William Herschel, ນັກດາລາສາດອັງກິດທີ່ເກີດໃນເຢຍລະມັນ, ໄດ້ໃຊ້ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ສະທ້ອນແສງເພື່ອຄົ້ນພົບດາວເຄາະຢູເຣນັດໃນປີ 1781. ສິ່ງນີ້ໝາຍເຖິງການຄົ້ນພົບດາວເຄາະດວງທຳອິດນັບຕັ້ງແຕ່ສະໄໝບູຮານ ແລະ ໄດ້ຂະຫຍາຍຂອບເຂດທີ່ຮູ້ຈັກຂອງລະບົບສຸລິຍະ.

ສະຕະວັດທີ 19: ຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະ ຂະໜາດທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ

ໃນສະຕະວັດທີ 19 ໄດ້ເຫັນຄວາມກ້າວໜ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການກໍ່ສ້າງກ້ອງສ່ອງທາງໄກ. ໜຶ່ງໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນສະໄໝນັ້ນແມ່ນ ເລວີອາທານ ແຫ່ງພາສັນສ໌ທາວນ໌, ສ້າງໂດຍ ວິນລຽມ ພາສັນສ໌, ເອີລ ແຫ່ງໂຣສ ຄົນທີສາມ, ໃນປະເທດໄອແລນ. ມັນມີກະຈົກສະທ້ອນແສງທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 1,8 ແມັດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນໂລກໃນເວລານັ້ນ.

ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດເລນຍັງມີຄວາມຄືບໜ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ບໍລິສັດ Alvan Clark & ​​Sons, ເຊິ່ງເປັນບໍລິສັດອາເມລິກາ, ມີຊື່ສຽງໃນດ້ານຜົນງານໃນການສ້າງເລນທາງສາຍຕາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ. ໃນປີ 1877, ພວກເຂົາໄດ້ປະກອບເລນສຳລັບຫໍສັງເກດການ Lick ໃນລັດ California, ເຊິ່ງກາຍເປັນເລນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນເວລານັ້ນ, ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງເລນ 91 ຊມ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ທັນສະໄໝໃນສະຕະວັດທີ 20

ເຂົ້າສູ່ສະຕະວັດທີ 20, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກໄດ້ຜ່ານຜ່ານະວັດຕະກໍາທີ່ປະຕິວັດຫຼາຍກວ່າເກົ່າ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດທີ່ເຄີຍສ້າງມາແມ່ນກ້ອງສ່ອງທາງໄກ Hooker ທີ່ຫໍສັງເກດການ Mount Wilson, ລັດ California. ດ້ວຍກະຈົກທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 2,5 ແມັດ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກນີ້ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຄົ້ນພົບຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ໄພສານຂອງຈັກກະວານ ແລະ ທິດສະດີການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຈັກກະວານຂອງ Edwin Hubble.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການປ່ຽນແປງທີ່ສຳຄັນໃນເຕັກໂນໂລຊີກ້ອງສ່ອງທາງໄກໃນສະຕະວັດທີ 20 ແມ່ນຈາກກ້ອງສ່ອງທາງໄກແບບແສງໄປສູ່ກ້ອງສ່ອງທາງໄກວິທະຍຸ. ໃນປີ 1937, Grote Reber, ນັກວິທະຍຸສະໝັກຫຼິ້ນຊາວອາເມລິກາ, ໄດ້ປະກອບກ້ອງສ່ອງທາງໄກວິທະຍຸເຄື່ອງທຳອິດຢູ່ໃນສວນຫລັງບ້ານຂອງລາວ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກນີ້ໄດ້ຈັບຄື້ນວິທະຍຸຈາກອະວະກາດ, ເປີດວິທີການໃໝ່ໃນການສັງເກດຈັກກະວານ. ໃນຊຸມປີ 1960, ຫໍສັງເກດການ Arecibo ໃນ Puerto Rico — ດ້ວຍເສົາອາກາດ parabolic ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 305 ແມັດ — ໄດ້ກາຍເປັນກ້ອງສ່ອງທາງໄກວິທະຍຸທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ ແລະ ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການຄົ້ນພົບຫຼາຍຢ່າງ, ລວມທັງ pulsars ແລະ ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ດີຂຶ້ນກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຂອງກາລັກຊີ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ

ໜຶ່ງໃນຄວາມກ້າວໜ້າທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນເຕັກໂນໂລຊີກ້ອງສ່ອງທາງໄກແມ່ນການພັດທະນາກ້ອງສ່ອງທາງໄກອະວະກາດ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອະວະກາດກຳຈັດຜົນກະທົບຈາກຊັ້ນບັນຍາກາດຂອງໂລກ, ເຊິ່ງສາມາດປິດບັງການສັງເກດການ ແລະ ບິດເບືອນແສງໄດ້. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອະວະກາດຮັບເບິລ (HST), ເຊິ່ງເປີດຕົວໃນປີ 1990, ແມ່ນໜຶ່ງໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກອະວະກາດທີ່ມີຊື່ສຽງ ແລະ ປະສົບຜົນສຳເລັດທີ່ສຸດ. ດ້ວຍກະຈົກທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 2,4 ແມັດ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ຊັບຊ້ອນ, HST ໄດ້ສ້າງຮູບພາບທີ່ຄົມຊັດຂອງກາລັກຊີທີ່ຢູ່ໄກໆ, ເນບູລາ ແລະ ປະກົດການອື່ນໆຂອງຈັກກະວານ.

ຄວາມສຳເລັດຂອງ Hubble ໄດ້ເປັນແຮງບັນດານໃຈໃຫ້ແກ່ການພັດທະນາກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດອື່ນໆ ເຊັ່ນ: ຫໍສັງເກດການລັງສີເອັກສ໌ Chandra ທີ່ເປີດຕົວໃນປີ 1999 ແລະ ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb (JWST) ທີ່ວາງແຜນທີ່ຈະເປີດຕົວໃນທ້າຍປີ 2021. JWST ເປັນກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດທີ່ຊັບຊ້ອນທີ່ມີກະຈົກຫຼັກຂະໜາດເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 6,5 ແມັດ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສັງເກດການອິນຟາເຣດທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ ເຊິ່ງຈະຂະຫຍາຍຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຕົ້ນກຳເນີດຂອງກາລັກຊີ, ດວງດາວ ແລະ ດາວເຄາະຕ່າງໆ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກແຫ່ງອະນາຄົດ

ເຕັກໂນໂລຊີກ້ອງສ່ອງທາງໄກຍັງສືບຕໍ່ກ້າວໜ້າ. ນັກວິທະຍາສາດ ແລະ ວິສະວະກອນກຳລັງເຮັດວຽກໃນໂຄງການທີ່ມີຄວາມທະເຍີທະຍານຕ່າງໆ, ລວມທັງກ້ອງສ່ອງທາງໄກຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ສຸດ (ELT), ເຊິ່ງປະຈຸບັນກຳລັງກໍ່ສ້າງໂດຍຫໍສັງເກດການພາກໃຕ້ຂອງເອີຣົບ. ELT ຈະມີກະຈົກຫຼັກທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 39,3 ແມັດ ແລະ ຈະເປັນກ້ອງສ່ອງທາງໄກທາງແສງທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນໂລກ. ດ້ວຍຄວາມລະອຽດ ແລະ ຄວາມອ່ອນໄຫວທີ່ໂດດເດັ່ນ, ELT ຄາດວ່າຈະຕອບຄຳຖາມທີ່ເລິກເຊິ່ງຫຼາຍຢ່າງກ່ຽວກັບຈັກກະວານ, ລວມທັງລັກສະນະຂອງພະລັງງານມືດ ແລະ ການຄົ້ນຫາຊີວິດນອກເໜືອຈາກໂລກ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ອີງໃສ່ interferometry ເຊັ່ນ: Very Large Array (VLA) ແລະ Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ໄດ້ເປີດຂອບເຂດໃໝ່ໃນດ້ານດາລາສາດ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ເສົາອາກາດຫຼາຍອັນທີ່ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເປັນໜ່ວຍດຽວເພື່ອຜະລິດຮູບພາບທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງຫຼາຍ. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສັງເກດໂຄງສ້າງຂອງຈັກກະວານທີ່ຢູ່ໄກ ແລະ ດາວເຄາະນອກລະບົບດາວເຄາະແຄະໄດ້ຢ່າງລະອຽດ.

ສະຫຼຸບ

ຈາກສິ່ງປະດິດງ່າຍໆໂດຍຜູ້ຜະລິດແວ່ນຕາຊາວໂຮນລັງ ຈົນເຖິງກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ຊັບຊ້ອນທີ່ໂຄຈອນຮອບໂລກ, ປະຫວັດສາດຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກແມ່ນເລື່ອງລາວຂອງຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີທີ່ໜ້າອັດສະຈັນ. ຄວາມກ້າວໜ້າແຕ່ລະຢ່າງໃນການອອກແບບ ແລະ ເຕັກນິກການຜະລິດກ້ອງສ່ອງທາງໄກໄດ້ເປີດປະຕູໃໝ່ໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຈັກກະວານ. ດ້ວຍໂຄງການທີ່ມີຄວາມທະເຍີທະຍານທີ່ກຳລັງດຳເນີນຢູ່, ອະນາຄົດຂອງກ້ອງສ່ອງທາງໄກສັນຍາວ່າຈະມີການຄົ້ນພົບທີ່ໜ້າອັດສະຈັນຫຼາຍຢ່າງທີ່ຈະສືບຕໍ່ດົນໃຈ ແລະ ເລິກເຊິ່ງຄວາມຮູ້ສຶກອັດສະຈັນໃຈຂອງພວກເຮົາຕໍ່ຄວາມຍິ່ງໃຫຍ່ຂອງຈັກກະວານ.