علم بهتر است یا جاسوسی؟

برگردان: احسان سنایی

آیا ستاره‌شناسان می‌توانند ماهواره‌های جاسوسی را کور کنند؟ همین موضوع نیروی هوایی ایالات متحده را نگران ساخته و بر آن داشته تا فعالیت لیزرهای پرقدرتی را که برای کانونی ساختن دقیق نور در تلسکوپ‌های غول‌پیکر زمینی به کار برده می‌شوند، محدودتر کند. این در حالی است که ستاره‌شناسان بسیاری هشدار داده‌اند که تحت چنین شرایطی، بسیاری از رصدهای کلیدی‌شان را از دست خواهند داد.

لیزر سدیمی تلسکوپ ۱۰ متری کک، واقع در قله موناکی جزیره هاوایی. این تلسکوپ به همراه دوقلوی دیگرش، دومین تلسکوپ‌های بزرگ جهان‌اند (عکس: آدام کانتوس

آسمان پاک، تاریک و زیبایی را تصور کنید که به دور از نور مزاحم شهرها، می‌توان سوسوی ستارگان بسیاری را در آن مشاهده کرد. چشمک زدن ستارگان، یکی از زیباترین جلوه‌های آسمان شب است.

اما اگر می‌توانستید در همان لحظه به فضا سفر کرده و دوباره به آسمان نگاه کنید، اصلاً چشمک زدن ستارگان را نمی‌دیدید. ستارگان، نقاط نورانی تغییرناپذیری بودند که در تمامی جهات پراکنده شده‌اند.

بنابراین هنگامی که از زمین به فضا سفر کرده‌اید، چیزی تغییر کرده است. آن چیز، جو سیاره زمین است.

این صحنه‌های زیبای چشمک زدن ستارگان از طرفی برای مدت‌ها کابوسی برای ستاره‌شناسان بوده است. جو آشوبناک زمین مدام نور اجرام دوردست آسمانی را دچار اختلال کرده و مانعی جدی برای فعالیت‌های پژوهشی اخترشناسان است.

یکی از مؤثرترین راه‌های غلبه بر این مشکل، انتقال تلسکوپ‌ها به بیرون از جو زمین است. اما تا کنون تنها دو تلسکوپ نور مرئی به فضا منتقل شده که یکی از آن‌ها قادر به تغییر حوزه دید خود است: تلسکوپ فضایی هابل.

تلسکوپ فضایی هابل را همه می‌شناسیم؛ ابزاری که فضایی بودن آن تا حد زیادی بر بقیه ویژگی‌هایش برتری دارد. گشودگی لوله‌ هابل تنها ۲.۴ متر است و این در حالی است که در مقایسه با برخی تلسکوپ‌های زمینی،‌ هابل تقریباً یک تلسکوپ کوچک محسوب می‌شود! اما با این حال، بار کشفیات علمی بسیاری نیز بر دوش‌ هابل سنگینی می‌کند.

حال اگر به جای‌ هابل، یک تلسکوپ بسیار بزرگ‌تر همانند نمونه‌های غول‌پیکر زمینی در فضا وجود داشت، چه اتفاقی می‌افتاد؟

بدون تردید این امر رؤیای دیرینه ستاره‌شناسان بوده، هست و احتمالاً خواهد بود. چرا که انتقال چنین تلسکوپ‌هایی به فضا هزینه‌های شدیداً هنگفتی را در بر دارد. در عوض، ستاره‌شناسان از تکنیک فوق پیشرفته‌ای به نام اپتیک سازگار برای ارتقای شفافیت تصاویر استفاده می‌کنند.

بسیاری از تلسکوپ‌های غول‌پیکر زمینی همچون لیک، جمینی شمالی، پالومار و کک که در کشور آمریکا واقع شده‌اند، لیزرهای پرقدرتی را به آسمان شلیک می‌کنند تا تلاطم جو زمین را که مزاحمتی جدی برای تصویربرداری دقیق از اجرام آسمانی است، محاسبه کرده و بر آن فائق آیند.

تصویری از یک ستاره دوقلو، پیش (چپ) و پس از اعمال فناوری اپتیک سازگار. تغییرات به وضوح قابل مشاهده است

این پرتو لیزری، اتم‌های سدیم جو را در ارتفاع ۹۰ کیلومتری سطح زمین برانگیخته ساخته و نور اندکی از این ناحیه گسیل می‌شود. بدین‌ترتیب ستاره‌شناسان خود یک ستاره مصنوعی می‌سازند تا عمداً چشمک بزند. آن‌گاه کامپیوترهای فوق پیشرفته این رصدخانه‌ها، چگونگی چشمک زدن این ستاره را محاسبه و تحلیل کرده و آرایش آینه اصلی تلسکوپ را به منظور غلبه بر آشفتگی جوی ایجاد شده، تغییر می‌دهند تا این اثر خنثی شود. جالب است بدانید این عملیات چندین بار در هر ثانیه رخ می‌دهد.

حال اگر چنین لیزر پرقدرتی به تجهیزات اپتیکی یک ماهواره جاسوسی برخورد کند، بدون شک صدمات جبران‌ناپذیری به بار خواهد آورد. از این رو نیروی هوایی ارتش ایالات متحده سال‌هاست که زمان و مکان مجاز برای شلیک این لیزر را به ستاره‌شناسان گوشزد کرده و آن‌ها نیز ناخواسته می‌پذیرفتند؛ بدون آن‌که تأثیر مخرب چندانی بر فعالیت‌های پژوهشی‌شان ایجاد شود.

حال که در دو سال اخیر رصدخانه‌های بیشتری به استفاده از این فناوری روی آورده‌اند، نیروی هوایی در صدد سفت و سخت کردن هر چه بیشتر این قوانین است. اما این بار، ستاره‌شناسان چنین تصمیمی را آسیبی جدی به فعالیت‌های علمی خود می‌دانند.

در گزارشی که «انجمن تحقیقات اخترشناسی دانشگاه‌های ایالات متحده» در سال ۲۰۰۸ منتشر کرد، آمده است: «تأثیرات منفی عمده چنین محدودیت‌هایی بر بازدهی علمی (ابزارها) حس می‌شود.»

آن قدر محدوده تحت پوشش قوانین جدید وسیع است که حتی زمانی هم که ماهواره‌ای در آسمان نیست، ستاره‌شناسان مجبورند دست از کار بکشند!

حدود دو سوم اهداف رصدی اخترشناسان در یک شب خاص، زمان مشخصی برای رصد ندارند. این زمان از چند ثانیه تا چندین دقیقه متغیر است. آنتونین بوچز، مدیر لیزر اپتیک سازگار در رصدخانه پالومار کالیفرنیا می‌گوید: «(پیش از قوانین جدید) معمولاً هر شب دو بار فعالیت‌ها را قطع می‌کردیم؛ اما هم‌اکنون باید صدها بار چنین وقفه‌هایی را ایجاد کنیم.»

این به آن معناست که نوردهی‌های طولانی‌مدت تلسکوپ از اجرام بسیار کم‌نور را بایستی نیمه‌کاره رها کرد. هر چند می‌توان چندین نوردهی کوتاه را با هم جمع زد و تصویری نهایی را دریافت کرد، اما بوچز معتقد است چنین کاری تا حدی زیادی نویز تصاویر را افزایش می‌دهد.

اما بزرگ‌ترین ضربه این قوانین به فعالیت‌های علمی، مربوط به پدیده‌های زودگذر آسمانی همچون انفجارهای ستاره‌ای (چند روز) و فوران‌های پرتو گاماست (چند ساعت.)

رصد این پدیده‌های سریع و در عین حال حائز اهمیت، تحت قوانین جدید غیر ممکن است؛ چراکه رصدخانه‌ها بایستی این موضوع را با ارتش در میان گذارده و سه روز برای دریافت پاسخ منتظر بمانند!

از طرفی جزئیات دقیق حساسیت تجهیزات اپتیکی ماهواره‌های جاسوسی نیز جزو اطلاعات سری محسوب شده و کسی اجازه دسترسی به آن‌ها را ندارد. به همین منظور، ارتش پیشنهادهای ستاره‌شناسان را دریافت کرده و خود به بررسی آن‌ها می‌پردازد و مشخص می‌کند که آیا لیزر به تجهیزات آسیبی وارد خواهد آورد یا خیر.

بوچز معتقد است حتی اگر تغییر این قوانین امکان ندارد؛ حداقل زمان پاسخ‌گویی بایستی سریع‌تر شود تا چنین تصمیمی برای ارتش گران تمام نشود. با این حال، تلسکوپ‌های غول‌پیکر دیگری نیز مجهز به این فناوری در خارج از مرزهای آمریکا واقع‌اند. ارتش ایالات متحده هنوز توضیح قانع‌کننده‌ای برای اعمال این قوانین تنها برای تلسکوپ‌های آمریکایی نداده است.