Για περίπου 300 νύχτες όλο το χρόνο, η Mauna Kea στο Big Island της Χαβάης είναι ένα από τα καλύτερα μέρη στον κόσμο για επίγεια αστρονομία. Σε υψόμετρο 4.205 μέτρων (13.796 πόδια), η κορυφή βρίσκεται πάνω από ένα μεγάλο μέρος της ατμόσφαιρας της Γης, και συνήθως, ο ουρανός είναι καθαρός, ήρεμος και ξηρός. Πράγματι, 13 γιγαντιαία τηλεσκόπια βρίσκονται στη σύνοδο κορυφής της Mauna Kea και έχουν πραγματοποιήσει μερικές από τις μεγαλύτερες ανακαλύψεις στην αστρονομία. Αλλά για τις υπόλοιπες νύχτες του έτους, μια ποικιλία θεμάτων που σχετίζονται με τον καιρό μπορεί να εμποδίσει τους αστρονόμους να παρατηρήσουν και τους επισκέπτες να ανέβουν στη κορυφή για να δουν αυτούς τους παρθένους ουρανούς για τον εαυτό τους, καθώς και να μπορούν να παρακολουθούν μερικά από τα μεγαλύτερα μάτια μας η δράση του ουρανού. Μερικές φορές σύννεφα, ισχυροί άνεμοι ή υγρασία μπορεί να κρατήσουν τους θόλους του τηλεσκοπίου κλειστούς, ενώ άλλες φορές το χιόνι μπορεί να κλείσει τους δρόμους. Σε μια πρόσφατη επίσκεψη στη Χαβάη, η έντονη χιονόπτωση κράτησε τους δρόμους κλειστούς για τρεις ημέρες και το μακρύ προγραμματισμένο ταξίδι μου στην κορυφή της Mauna Kea, απογοητεύτηκε, απογοητευτικά. Όμως, έκανα σπουδαία περιοδεία στην έδρα του Παρατηρητηρίου W. M. Keck στην Waimea.
Ενώ τα τηλεσκόπια βρίσκονται στην κορυφή του βουνού, οι αστρονόμοι σπάνια εργάζονται στα ίδια τα τηλεσκόπια. Αντ 'αυτού εργάζονται από γραφεία απομακρυσμένων επιχειρήσεων στην έδρα της Waimea. Υπάρχει ένα δωμάτιο λειτουργίας για καθένα από τα δίδυμα τηλεσκόπια Keck 10 μέτρων: Το Remote Operations 1 λειτουργεί το τηλεσκόπιο Keck 1:
Και η απομακρυσμένη λειτουργία 2 λειτουργεί Keck 2:
Έφτασα το πρωί πριν κάποιος αστρονόμος ήταν εκεί. «Οι άνθρωποι που εργάζονται για τον Keck βοηθούν τους αστρονόμους που επισκέπτονται», δήλωσε η Alexandra Starr, η οποία συνεργάζεται με τα μέσα ενημέρωσης και είναι υπεύθυνη δημόσιας πληροφόρησης στην έδρα του Keck. «Συνήθως, οι επισκέπτες αστρονόμοι αρχίζουν να φιλτράρουν περίπου στις 2 η ώρα και οι άνθρωποι που εργάζονται στη σύνοδο κορυφής ετοιμάζουν τα πράγματα για αυτό που οι αστρονόμοι θέλουν να παρατηρήσουν. Υπάρχει μια κάμερα για εκείνους που βρίσκονται εδώ για να δουν πώς πηγαίνουν τα πράγματα για να δείξει το τηλεσκόπιο ακριβώς εκεί που το θέλει. "
Όμως, οι θόλοι στο τηλεσκόπιο δεν μπορούν να ανοίξουν έως ότου ο ήλιος δύει.
«Έτσι, μόλις τακτοποιήσουν τα πάντα, πηγαίνουν για ένα δείπνο νωρίς και στη συνέχεια επιστρέφουν εδώ και παρατηρούν όλη τη νύχτα», δήλωσε ο Starr. Ωστόσο, έχουμε ανθρώπους που εργάζονται όλο το εικοσιτετράωρο. Για τους αστρονόμους που ήταν εδώ πριν, μερικές φορές δεν χρειάζονται πολλή βοήθεια, αλλά οι αστρονόμοι υποστήριξής μας θα βοηθήσουν όλους τους επισκέπτες αστρονόμους να πάρουν την καλύτερη δυνατή παρατήρηση και να πάρουν τις πληροφορίες που χρειάζονται ενώ βρίσκονται στον ουρανό. "
Περίπου 125 άτομα εργάζονται με πλήρες ωράριο στο Keck, εκ των οποίων τα δύο τρίτα είναι ντόπιοι από τη Χαβάη. Με ετήσιο λειτουργικό προϋπολογισμό 11 εκατομμυρίων δολαρίων, το Παρατηρητήριο είναι ένας από τους μεγαλύτερους εργοδότες της πόλης.
Στην έδρα, υπάρχουν διαμερίσματα όπου οι επισκέπτες αστρονόμοι μπορούν να μείνουν:
Οι περισσότεροι αστρονόμοι έχουν μόλις δύο νύχτες για παρατήρηση, και ο Starr είπε ότι μπορεί να χρειαστούν έως και ενάμιση χρόνο από την στιγμή που οι αστρονόμοι υποβάλλουν πρόταση για τη χρήση των τηλεσκοπίων Keck, όταν πραγματικά παρατηρούν. Αλλά μερικές φορές, ανάλογα με τον αστρονόμο και αυτό που παρατηρούν, θα πρέπει να επιστρέψουν ξανά αρκετά γρήγορα όταν ο καιρός δεν το επιτρέπει.
«Τις τελευταίες 2 νύχτες δεν έχουμε παρατηρήσει, και αυτοί οι άνθρωποι είναι στην πόλη έτοιμοι να πάνε», είπε ο Starr.
Η πίσω πλευρά των εγκαταστάσεων περιλαμβάνει το κατάστημα μηχανικών του παρατηρητηρίου. "Έχουμε οκτώ τετράτροχα αυτοκίνητα για να φτάσουμε στη σύνοδο κορυφής, και το δικό μας κατάστημα μηχανικών για να τα διατηρήσουμε σε άριστη κατάσταση", δήλωσε ο Starr.
Η έδρα του Παρατηρητηρίου Keck στη Waimea είναι ανοιχτή για τους επισκέπτες και οι εθελοντές οδηγοί είναι διαθέσιμοι από Τρίτη έως Παρασκευή από τις 10 π.μ. έως τις 2 μ.μ. να μοιραστούν πληροφορίες σχετικά με τον Keck και τα άλλα παρατηρητήρια της Mauna Kea. Το κέντρο επισκεπτών διαθέτει επίσης αίθουσα συνεδριάσεων για δημόσιες διαλέξεις από επισκέπτες αστρονόμους.
Στο εσωτερικό υπάρχουν μοντέλα και εικόνες των δίδυμων τηλεσκοπίων Keck 10 μέτρων:
Τα δίδυμα τηλεσκόπια Keck είναι τα μεγαλύτερα οπτικά και υπέρυθρα τηλεσκόπια στον κόσμο. Κάθε τηλεσκόπιο έχει ύψος οκτώ ορόφων, ζυγίζει 300 τόνους και λειτουργεί με ακρίβεια νανομέτρου. Οι πρωτεύοντες καθρέφτες των τηλεσκοπίων έχουν διάμετρο 10 μέτρα και το καθένα αποτελείται από 36 εξαγωνικά τμήματα που λειτουργούν σε συναυλία ως ένα ενιαίο κομμάτι ανακλαστικού γυαλιού.
Έξω στην αυλή του κέντρου επισκεπτών υπάρχει μια χλοώδης περιοχή που αντιπροσωπεύει το μέγεθος ενός μόνο από τα εξαγωνικά τμήματα, τα οποία έχουν διάμετρο 1,8 μέτρα (6 πόδια).
Κάθε τμήμα ζυγίζει 0,5 μετρικούς τόνους (880 λίβρες) και έχει πάχος τριών ιντσών. Είναι κατασκευασμένα από γυαλί και κεραμικό σύνθετο που ονομάζεται Zerodur. Το ίδιο το Zerodur δεν είναι ανακλαστικό, έτσι καλύπτονται με ένα λεπτό ανακλαστικό στρώμα αλουμινίου.
«Ενώ το τηλεσκόπιο λειτουργεί πραγματικά, βελτιώνει συνεχώς τη θέση των μεμονωμένων καθρεπτών για να βεβαιωθείτε ότι είναι όλα ευθυγραμμισμένα», δήλωσε ο ξεναγός μας Rosalind Redfield.
Στο τηλεσκόπιο, το σχήμα κάθε τμήματος διατηρείται σταθερό από ένα σύστημα εξαιρετικά άκαμπτων δομών στήριξης και ρυθμιζόμενων καλωδίων στρέβλωσης. Κατά την παρατήρηση, ένα ελεγχόμενο από υπολογιστή σύστημα αισθητήρων και ενεργοποιητών ρυθμίζει τη θέση κάθε τμήματος - σε σχέση με το γειτονικό τμήμα - με ακρίβεια τεσσάρων νανομέτρων, περίπου το μέγεθος μερικών μορίων ή περίπου 1 / 25.000 τη διάμετρο ενός ανθρώπου μαλλιά. Αυτή η ρύθμιση δύο φορές το δευτερόλεπτο μετρά αποτελεσματικά την έλξη της βαρύτητας.
Μέχρι τη σύνοδο κορυφής, (την οποία μπορώ να μοιραστώ μόνο εικόνες που παρέχονται από το Παρατηρητήριο Keck) ο Ρέντφιλντ είπε ότι είναι σαν την άλλη πλευρά της Σελήνης. «Απολύτως τίποτα δεν μεγαλώνει εκεί, το υψόμετρο είναι τόσο υψηλό, είναι εντελώς άγονο», είπε. «Υπάρχει λεπτός, αμμώδης τύπος βρωμιάς και δεν τους αρέσουν οι άνθρωποι να οδηγούν εκεί καθώς αναζωογονεί τη σκόνη. Ο ασφαλτοστρωμένος δρόμος πηγαίνει μόνο μέχρι τώρα, και όποιος οδηγεί στη σύνοδο κορυφής δημιουργεί αρκετή σκόνη που μπορεί να προκαλέσει πρόβλημα και οι άνθρωποι επιτρέπεται να ανεβαίνουν μόνο αν έχετε τετρακίνηση. "
Ο ήλιος δύει στη Mauna Kea καθώς οι δίδυμοι Kecks προετοιμάζονται για παρατήρηση. Πίστωση: Παρατηρητήριο Laurie Hatch / W. Keck
Τα δύο τηλεσκόπια Keck και τα τηλεσκόπια Subaru 8,3 μέτρων παίρνουν την κορυφή του βουνού. Συμμετέχουν με το Βέλικο Τηλεσκόπιο Gemini 8,1, το εκπαιδευτικό τηλεσκόπιο 0,6 μέτρων, από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης στο Hilo, ένα τηλεσκόπιο 2,2 μέτρων Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Αστρονομίας της Χαβάης, το Υπερυθρικό Τηλεσκόπιο NASA 3 μέτρων, τον Καναδά 3,6 μέτρων Τηλεσκόπιο Γαλλίας-Χαβάης, το UKIRT 3,8 μέτρων (Τηλεσκόπιο υπερύθρων Ηνωμένου Βασιλείου), το Παρατηρητήριο Υποβιβλιομέτρου 10,4 Caltech, το Τηλεσκόπιο James Clerk Maxwell 15 μέτρων, το Υποβιβλιομετρικό Σειρά 8X6 μέτρων και το Διάγραμμα Πολύ Μακράς Γραμμής βάσης 25 μέτρων.
Όμως, δεν ανεβαίνω στην κορυφή - όχι αυτή τη φορά ούτως ή άλλως! Ελπίζω να επιστρέψω μια μέρα στη Mauna Kea για να δω από πρώτο χέρι όπου η επιστήμη και η φύση ενώνονται για να επιτρέψουν τη συνεχή ανακάλυψη του σύμπαντός μας.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Παρατηρητήριο Keck, ανατρέξτε στον ιστότοπό τους και αν βρίσκεστε στη Χαβάη ή πρόκειται να επισκεφθείτε το Big Island, βρείτε πληροφορίες για το πώς μπορείτε να επισκεφθείτε την έδρα του Παρατηρητηρίου ή να πάτε στη σύνοδο κορυφής.