היקום משופע בכוכבי-לכת.
אני שואף שבעשור הבא
יהיה לנו טלסקופ חלל שיוכל לראות
כדור ארץ סביב כוכב אחר
ולומר אם הוא יכול לקיים עליו חיים.
עמיתיי במעבדת הנעה סילונית של נאסא
בפרינסטון ואנוכי עובדים על טכנולוגיה
שתהיה מסוגלת לעשות בדיוק את זה בשנים הבאות.
כיום האסטרונומים מאמינים שליד
כל כוכב בגלקסיה יש כוכב-לכת,
והם משערים שעד כחמישית מהם,
הם דמויי כדור-הארץ
המסוגלים לקיים עליהם חיים,
אבל עוד לא ראינו אף אחד מהם.
איתרנו אותם אך ורק באופן עקיף.
זוהי תמונה מפורסמת של נאסא של הנקודה הכחולה החיוורת.
היא צולמה על-ידי חללית וויוג'ר ב-1990,
כאשר סובבו אותה בזמן יציאתה ממערכת השמש
כדי לצלם את כדור-הארץ
ממרחק של 6 מיליארד קילומטר.
אני רוצה לצלם ככה
כוכב-לכת דמוי כדור-הארץ ליד כוכב אחר.
מדוע לא עשינו זאת עד כה? מדוע זה קשה?
כדי להבין, נדמיין שלוקחים
את טלסקופ החלל האבל,
מסובבים אותו ושולחים אותו
למסלול התנועה של מאדים.
אז נראה משהו כזה,
תמונה קצת מטושטשת של כדור-הארץ,
כי יש לנו טלסקופ די קטן
הנמצא במסלול של מאדים.
כעת ננוע פי-10 יותר רחוק.
כאן אנו במסלול של האורנוס.
רואים אותו יותר קטן, פחות ברור, פחות מפורט.
עדיין אפשר לראות את הירח,
אבל הבה ננוע עוד פי-10 יותר רחוק.
כעת אנו בקצה מערכת השמש,
בחגורת קויפאר.
עכשיו אין בכלל פירוט.
זוהי הנקודה החיוורת הכחולה של קרל סגאן.
אבל הבה נתרחק עוד פי-10.
כאן אנו בתוך עננת אורט,
מחוץ למערכת השמש,
ומתחילים לראות את השמש
הנכנסת לשדה הראיה
ולהימצא היכן שהכדור-הארץ נמצא.
עוד פעם, נרחיק עוד פי-10.
כעת אנו באלפא סנטאורי,
הכוכב השכן הכי קרוב אלינו,
וכדור-הארץ נעלם.
כל מה שרואים היא הדמות הענקית הקורנת של השמש
הזוהרת פי-10 מיליארד מאשר כדור-הארץ,
האמור להימצא בתוך העיגול האדום הקטן.
דבר כזה אנו רוצים לראות ולכן זה כה קשה.
האור מהשמש נשבר.
הוא מתפזר בתוך הטלסקופ,
מה שיוצר את הדמות הבוהקת
המאפילה על דמות כוכב-הלכת.
לכן כדי לראות את כוכב-הלכת,
עלינו לעשות משהו בקשר לכל האור הזה.
עלינו להיפטר ממנו.
רבים מעמיתיי עובדים על
טכנולוגיות באמת מדהימות כדי להשיג זאת,
אבל ברצוני לספר לכם על אחת היום
שלדעתי היא הכי מגניבה,
ושקרוב לוודאי בעלת הסיכוי הטוב ביותר
להשיג לנו כוכב-לכת בעשור הבא.
היא הועלתה לראשונה על-ידי ליימן שפיצר,
אבי טלסקופ החלל, ב-1962,
והוא קיבל את השראתו מליקוי-חמה.
כולכם כבר ראיתם זאת. זהו ליקוי-חמה.
הירח ניצב בחזית פני השמש.
הוא חוסם את רוב האור
ולכן אנו יכולים לראות את ההילה העמומה סביבו.
יהיה זה אותו הדבר אם אחסום
באמצעות האגודל את אלומת האור הנכנסת ישר לעיניי,
אני יכול לראותכם בשורה האחרונה.
אז מה קורה כאן?
הירח מטיל צל
למטה על כדור-הארץ.
אנו מציבים טלסקופ או מצלמה בתוך אותו צל,
מביטים בחזרה אל השמש,
ובגלל שרוב האור חסום,
ניתן לראות את המבנה העמום והעדין
בתוך ההילה.
שפיצר הציע שנבצע זאת בחלל.
נבנה מסך גדול, נטיס אותו לחלל,
נציב אותו בחזית הכוכב,
נחסום את מרבית האור,
נטיס טלסקופ חלל אל תוך אותו צל שנוצר,
והנה, נצליח לראות כוכבי-לכת.
זה ייראה בערך כך.
הנה אותו מסך גדול, אבל
אין כוכבי-לכת,
כי לצערי זה לא כל-כך עובד טוב,
בגלל גלי האור שנשברים
בהיקף המסך
באותו אופן שזה קרה בטלסקופ.
זה כמו שזרם מים מתעקם ליד סלע,
וכל זה פשוט הורס את הצל.
זהו צל גרוע ואי-אפשר לראות כוכבי-לכת.
אבל שפיצר בעצם ידע את התשובה.
אם נחליק את הקצוות, נרכך אותן
כך שנוכל לשלוט בשבירת האור,
ואז נוכל לראות כוכב-לכת.
ב-10 השנים האחרונות, עלינו על
פיתרונות אופטימליים כדי להשיג זאת.
זה נראה בערך כך.
אנו קוראים לזה מחסה-שמש בצורת עלי-כותרת.
אם אנו יוצרים את קצוות עלי-הכותרת בצורה המדוייקת,
אם אנו שולטים על צורתם,
אפשר לשלוט על השבירה,
ואז יש לנו צל נפלא.
הוא בערך פי-10 מיליארד יותר עמום ממה שהיה קודם,
וכך ניתן לראות בקלות את אור כוכבי-הלכת.
זה צריך להיות יותר גדול מהאגודל שלי.
מחסה השמש הזה,
גודלו כמחצית מגרש כדורגל
ועליו לטוס 50 אלף ק"מ הרחק מהטלסקופ,
שצריך להחזיקו בדיוק בתוך צל המחסה,
ואז נוכל לראות את כוכבי-הלכת.
זה נשמע דמיוני,
אבל מהנדסים מבריקים, שהם עמיתיי במעבדת הנעה סילונית,
עיצבו משהו מהאגדות שיאפשר זאת
וזה נראה כך.
המחסה מתחיל במצב מקופל סביב טבור.
הוא משתחרר מהטלסקופ.
עלי-הכותרת נפרשים, הם נפתחים,
הטלסקופ מסתובב.
ואז נראה אותו מסבסב וטס משם
למרחק 50 אלף ק"מ מהטלסקופ.
הוא יתמקם מול הכוכב
ממש כך, ייצור צל נפלא,
והנה, נראה כוכבי-לכת חגים סביבו.
(מחיאות כפיים)
תודה.
זה לא מדע בדיוני.
אנו עובדים על זה במשך 5 או 6 שנים.
בקיץ האחרון, עשינו ניסיון משגע
בחברת נורתרופ-גרומן בקליפורניה.
הנה ארבעת עלי-הכותרת.
זהו דגם מוקטן של המחסה.
גודלו כמחצית ממה שראיתם קודם.
תראו את עלי-הכותרת נפתחים.
ארבעה סטודנטים בנו את ארבעת
עלי-הכותרת האלה בזמן התמחות קיץ במעבדה שלנו.
כעת רואים אותם נפתחים.
הם צריכים להסתובב ולהגיע למקומם.
הבסיס של עלי-הכותרת
צריך להגיע לאותו מקום בכל פעם
בדיוק של עשירית המילימטר.
ביצענו את הניסוי הזה 16 פעמים,
ובכל הפעמים הוא הגיע בדיוק לאותו מקום
בדיוק של עשירית המ"מ.
זה צריך להתבצע בדיוק מירבי,
אבל אם אנו מסוגלים לעשות זאת ולבנות טכנולוגיה כזו,
ואם אנו מסוגלים להביא את זה לחלל,
ייתכן ונראה משהו כזה.
זו תמונה של אחד מהכוכבים הכי קרובים אלינו
שצולמה מטלסקופ האבל.
אם ניקח טלסקופ דומה,
קצת יותר גדול,
נמקם אותו שם,
נטיס את המחסה אל מולו,
ייתכן ונראה משהו כזה --
זוהי תמונה משפחתית של מערכת שמש כמו שלנו -- לא שלנו.
אנו מקווים שזו תהיה מערכת שמש אחרת
כפי שנראית בעזרת המחסה שלנו,
בעזרת מחסה-שמש כמו זה.
ניתן לראות את צדק, את שבתאי,
אורנוס, נפטון, ושם במרכז,
ליד האור שנותר, רואים את
הנקודה הכחולה החיוורת. זהו כדור-הארץ.
אנו רוצים לבדוק אחד כזה, לבדוק אם יש עליו מים,
חמצן, אוזון,
דברים העשויים לומר לנו שייתכן ויש שם חיים.
אני חושב שזהו המדע הכי מרגש שקיים.
זו הסיבה שנכנסתי לזה,
כי אני חושב שזה ישנה את עולמנו.
הכל ישתנה ברגע שנראה דבר כזה.
תודה.
(מחיאות כפיים)