مستطیل دوربین ڈیزائن ارتھ ہنٹنگ 2.0 کا آغاز کر سکتا ہے۔

DNVN - سائنسدان ایک مستطیل دوربین کا ماڈل تیار کر رہے ہیں، جو "ارتھ 2.0" کو تلاش کرنے کے سفر میں ایک نئے دور کا آغاز کرنے کا وعدہ کر رہے ہیں (ایک اصطلاح جو نظام شمسی سے باہر کے سیاروں کا حوالہ دیتی ہے جن کی حالت زمین سے ملتی جلتی ہے اور وہ زندگی کو سہارا دینے کے قابل ہیں)۔

زمین جیسے سیاروں کی تلاش فلکیات میں ایک طویل عرصے سے ایک بڑا چیلنج رہا ہے، کیونکہ ستاروں کی بہت زیادہ چمک انہیں تقریباً مکمل طور پر غیر واضح کر دیتی ہے۔ روایتی دوربین ڈیزائن کام کے مطابق نہیں ہیں۔ تاہم، ایک مستطیل انفراریڈ دوربین کے لیے ایک جرات مندانہ خیال ابھی تجویز کیا گیا ہے، جو اس رکاوٹ کو دور کرنے اور انسانوں کو 30 نوری سالوں کے اندر درجنوں ممکنہ سیاروں کو ظاہر کرنے میں مدد دینے کا وعدہ کرتا ہے، جس سے اجنبی زندگی کی علامات کی تلاش کی راہ ہموار ہوگی۔

زمین واحد سیارہ ہے جس کے بارے میں ہم جانتے ہیں کہ زندگی کی حمایت کرتا ہے۔ اس نیلے سیارے پر تمام زندگی ضروری کیمیائی رد عمل کو برقرار رکھنے کے لیے مائع پانی پر منحصر ہے۔ سادہ واحد خلیے والے جاندار زمین کی طرح تقریباً ایک ہی وقت میں نمودار ہوئے، لیکن زیادہ پیچیدہ کثیر خلوی زندگی کو تیار ہونے میں تقریباً 3 بلین سال لگے۔ انسان، اس دوران، سیارے کی تاریخ کے صرف ایک چھوٹے سے حصے کے لیے موجود ہیں، جو زمین کی عمر کے دس ہزارویں حصے سے بھی کم ہے۔

اس ٹائم لائن سے پتہ چلتا ہے کہ مائع پانی والے سیاروں پر زندگی نایاب نہیں ہوسکتی ہے۔ تاہم، کائنات کو تلاش کرنے کے قابل ذہین مخلوق انتہائی نایاب ہو سکتی ہے۔ اگر انسانیت زمین سے باہر زندگی کی تلاش کرنا چاہتی ہے، تو سب سے زیادہ ممکنہ نقطہ نظر سیاروں کے مشاہدات کے ذریعے اس سے براہ راست رابطہ کرنا ہے۔

ایک مستطیل خلائی دوربین کے لیے تصوراتی ڈیزائن، جو ڈیجیٹل انٹرفیرومیٹر ریفریکٹیو اسپیس ٹیلی سکوپ (DICER)، ایک فرضی انفراریڈ خلائی رصد گاہ، اور جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ کے بعد تیار کیا گیا ہے۔ کریڈٹ: لیف سوارڈی/رینسیلر پولی ٹیکنک انسٹی ٹیوٹ۔

خلا بہت وسیع ہے، اور طبیعیات کے قوانین روشنی کی رفتار سے زیادہ تیز سفر یا مواصلات کو روکتے ہیں۔ لہذا، صرف سورج کے قریب ترین ستاروں کا مطالعہ انسانی زندگی میں کیا جا سکتا ہے، یہاں تک کہ روبوٹک تحقیقات کے ساتھ۔ ان میں سے، سب سے زیادہ امید افزا اہداف سورج کے سائز اور درجہ حرارت میں ملتے جلتے ستارے ہیں، کیونکہ وہ طویل عرصے تک زندہ رہتے ہیں اور پیچیدہ زندگی کی نشوونما کے لیے کافی مستحکم ہوتے ہیں۔

ماہرین فلکیات نے اب زمین کے 30 نوری سالوں کے اندر تقریباً 60 سورج جیسے ستاروں کی نشاندہی کی ہے۔ ان کے گرد گردش کرنے والے سیارے جو سائز اور درجہ حرارت میں زمین سے ملتے جلتے ہیں - اور زمین اور مائع پانی دونوں کو سہارا دے سکتے ہیں - زندگی کی تلاش کے لیے بہترین امیدوار سمجھے جاتے ہیں۔

زمین جیسے ایکسپوپلینیٹ کی تصویر کو اس کے میزبان ستارے کی چکاچوند سے الگ کرنا ایک بڑا چیلنج ہے۔ مثالی حالات میں بھی، ایک ستارہ ایک سیارے سے دس لاکھ گنا زیادہ روشن ہوتا ہے۔ اگر دونوں کو ملایا جائے تو سیارے کا پتہ لگانا ناممکن ہو جاتا ہے۔

نظری نظریہ کے مطابق، ٹیلی سکوپ کی زیادہ سے زیادہ ریزولوشن آئینے کے سائز اور روشنی کی طول موج پر منحصر ہے۔ مائع پانی والے سیارے تقریباً 10 مائیکرون کی طول موج پر سب سے زیادہ چمکیلی روشنی خارج کرتے ہیں - بالوں کے پتلے اسٹرینڈ کی چوڑائی اور نظر آنے والی روشنی کی طول موج سے 20 گنا۔ اس طول موج پر، ایک دوربین کو کم از کم 20 میٹر کے فاصلے پر روشنی جمع کرنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ زمین کو سورج سے الگ کرنے کے لیے کافی ریزولوشن ہو، جو 30 نوری سال کے فاصلے پر ہے۔

مزید برآں، دوربینوں کو خلا میں رکھنا ضروری ہے، کیونکہ زمین کا ماحول تصاویر کو دھندلا دیتا ہے۔ آج کی سب سے بڑی خلائی دوربین - جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ (JWST) - میں 6.5 میٹر کا آئینہ ہے، لیکن اسے لانچ کرنا اور چلانا انتہائی مشکل تھا۔

چونکہ 20 میٹر خلائی دوربین کی تعیناتی فی الحال تکنیکی صلاحیتوں سے باہر ہے، سائنسدانوں نے کئی آپشنز آزمائے ہیں۔ ایک حل یہ ہے کہ ایک سے زیادہ چھوٹی دوربینیں لانچ کی جائیں اور ان کے درمیان عین وقفہ کو برقرار رکھا جائے تاکہ ایک بڑے آئینے کی نقالی کی جا سکے۔ تاہم، ایک مالیکیول کے سائز تک درست پوزیشننگ کو برقرار رکھنا فی الحال ناممکن ہے۔

ایک اور نقطہ نظر یہ ہے کہ روشنی کی چھوٹی طول موج کا استعمال کیا جائے، جس سے چھوٹی دوربینیں چل سکیں۔ لیکن نظر آنے والی حد میں، سورج جیسا ستارہ زمین سے 10 بلین گنا زیادہ روشن ہے، جس کی وجہ سے سیارے کو ظاہر کرنے کے لیے کافی ستاروں کی روشنی کو روکنا ناممکن ہو جاتا ہے، حالانکہ اصولی طور پر یہ حل ممکن ہے۔

ایک اور خیال "ستارہ شیلڈ" کا استعمال کرنا ہے - دسیوں میٹر قطر کا ایک خلائی جہاز، ستاروں کی روشنی کو روکنے کے لیے دسیوں ہزار کلومیٹر دور دوربین سے اڑتا ہے لیکن سیاروں کی روشنی کو گزرنے دیتا ہے۔ تاہم، اس کے لیے دو خلائی جہاز لانچ کرنے کی ضرورت ہوگی، اور شیلڈ کو نئے مقامات پر منتقل کرنے کے لیے بھاری مقدار میں ایندھن کی بھی ضرورت ہوگی۔

نئی تحقیق میں، سائنسدانوں نے ایک زیادہ قابل عمل ڈیزائن کی تجویز پیش کی: JWST کے 6.5-میٹر سرکلر آئینے کی بجائے، 1 x 20 میٹر کے مستطیل آئینہ کے ساتھ ایک اورکت دوربین۔ 10 مائیکرون کی طول موج پر کام کرنے والا یہ آلہ آئینے کے لمبے محور کے ساتھ ستاروں کی روشنی اور سیاروں کی روشنی کو الگ کرے گا۔ آئینے کو گھما کر، ماہرین فلکیات میزبان ستارے کے گرد کسی بھی مقام پر سیاروں کا مشاہدہ کر سکتے ہیں۔

اس ڈیزائن سے اندازہ لگایا گیا ہے کہ وہ تین سال سے بھی کم عرصے میں سورج جیسے ستاروں کے گرد گردش کرنے والے زمین جیسے سیاروں کے نصف کا پتہ لگا سکے گا۔ اگرچہ مزید تکنیکی بہتری اور اصلاح کی ضرورت ہے، تصور کو موجودہ صلاحیتوں سے زیادہ ٹیکنالوجیز کی ضرورت نہیں ہے - بہت سے دوسرے اہم خیالات سے علیحدگی۔

اگر اوسطاً ہر سورج جیسے ستارے میں ایک زمین جیسا سیارہ ہے، تو اس دوربین کے ڈیزائن سے ہمیں 30 نوری سالوں میں تقریباً 30 امید افزا سیاروں کا پتہ لگانے کے قابل ہونا چاہیے۔ مزید تحقیق آکسیجن کی علامات کے لیے ان کے ماحول کی چھان بین پر توجہ مرکوز کرے گی - جو کہ فوٹو سنتھیٹک زندگی کا ایک اشارہ ہے۔

سب سے زیادہ امید افزا امیدواروں کے لیے، سیارے کی سطح کی تصاویر واپس بھیجنے کے لیے ایکسپلوریشن مشنز تعینات کیے جا سکتے ہیں۔ مستطیل دوربین ڈیزائن ہمارے "سسٹر سیارے" - ارتھ 2.0 کو تلاش کرنے کے لیے مختصر ترین راستہ فراہم کرنے کا وعدہ کرتا ہے۔

لا کھ (سائنس الرٹ کے مطابق)

ماخذ: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/thiet-ke-kinh-vien-vong-hinh-chu-nhat-co-the-mo-ra-ky-nguyen-san-tim-trai-dat-2-0/20250902082651458