Het heelal krioelt van de planeten.
Ik wil dat we in het volgende decennium
een ruimtetelescoop bouwen die beelden kan maken
van een Aarde in de buurt van een andere ster
en erachter komen of er leven zou kunnen zijn.
Mijn collega's van het NASA Jet Propulsion Laboratorium
in Princeton en ik werken aan technologie
die net dat in de komende jaren kan gaan doen.
Astronomen geloven nu dat elke ster
in de Melkweg een planeet heeft,
en ze speculeren dat tot een vijfde ervan
een Aarde-achtige planeet heeft
die leven zou kunnen herbergen,
maar zo hebben we er nog geen gezien.
We hebben ze alleen indirect waargenomen.
Dit is NASA's beroemde beeld van de bleekblauwe stip.
Het is in 1990 gemaakt door de Voyager ruimtesonde.
Ze keerde zich om bij het verlaten van het zonnestelsel
om een foto van de Aarde te nemen
op zes miljard kilometer afstand.
Ik wil zo’n foto maken
van een Aarde-achtige planeet bij een andere ster.
Waarom deden we dat niet? Waarom is dat zo moeilijk?
Stel je voor dat we
de Hubble Ruimtetelescoop
omdraaien en verplaatsen
naar de baan van Mars.
Dan kregen we een wat wazig beeld van de Aarde,
want het is een vrij kleine telescoop in de buurt van Mars.
Nu gaan we tien keer verder weg.
Hier zitten we op de baan van Uranus.
Het is kleiner geworden, met minder detail, minder resolutie.
We zien nog steeds een kleine maan.
Nog tien keer verder weg
staan we aan de rand van het zonnestelsel,
bij de Kuipergordel.
Maan en Aarde zijn niet meer te onderscheiden.
Het bleekblauwe stipje van Carl Sagan.
Maar laten we nog maar eens tien keer verder weg gaan.
Hier zijn we bij de Oortwolk,
buiten het zonnestelsel,
en we zien de zon
nu veel dichter bij de planeet
Nog eens tien keer verder weg
zijn we bij Alpha Centauri,
de dichtstbijzijnde ster,
en de planeet is verdwenen.
We zien alleen nog een grote stralende ster
die tien miljard keer helderder is dan de planeet,
in dat kleine rode cirkeltje.
Dat willen we zien. Daarom is het moeilijk.
Het licht van de ster ondergaat diffractie.
Het wordt verstrooid in de telescoop,
vandaar dat lichtsterk beeld
dat de planeet overspoelt.
Om de planeet te kunnen zien,
moeten we iets aan dat licht doen.
Dat moeten we kwijt.
Ik heb veel collega’s die werken
aan geweldige technologieën,
maar vandaag wil ik het hebben over een
die ik de coolste vind,
en met waarschijnlijk de meeste kans
om binnen 10 jaar een Aarde te vinden.
Het idee komt van Lyman Spitzer,
die in 1962 de ruimtetelescoop bedacht.
Hij liet zich inspireren door een eclips.
Jullie hebben allemaal ooit een zonsverduistering gezien.
De maan komt dan voor de zon.
Ze blokkeert het meeste licht
zodat we de lichtzwakke corona kunnen zien.
Als ik mijn duim omhoog houd
en die spot recht voor mijn oog blokkeer,
zie ik de achterste rij.
Hoe komt dat?
Nou, de maan
werpt een schaduw op de aarde.
We zetten een telescoop of een camera in die schaduw,
en kijken naar de zon.
Het meeste licht is nu weg
en we kunnen de lichtzwakke, fijne structuur in de corona zien.
Spitzer stelde voor dat we dit in de ruimte zouden doen.
We bouwen een groot scherm, we sturen het de ruimte in,
we zetten het voor de ster
en blokkeren het grootste deel van het licht.
Dan plaatsen we een ruimtetelescoop in de schaduw,
en hopla, daar zien we de planeten.
Zo zou het er ongeveer uitzien.
Daar is dat grote scherm,
en er zijn geen planeten,
want helaas werkt het niet bijster goed,
omdat licht golft,
en golven diffracteren rond dat scherm
net zoals in de telescoop.
Net als water in een stroom om een rots buigt,
zo verknoeit al dat licht de schaduw.
Het is geen goede schaduw. We zien geen planeten.
Spitzer kende de oplossing.
Door 'veerachtige' structuren verzachten de randen
en controleren we de diffractie.
Dan kunnen we planeten zien.
In de laatste 10 jaar hebben we daarvoor
de optimale oplossingen gevonden.
Het ziet er een beetje zo uit.
We noemen dat ons bloemblaadjes-sterrenscherm.
Als we de randen van de bloemblaadjes precies goed maken,
als we hun vorm controleren,
kunnen we diffractie controleren,
en krijgen we een geweldige schaduw.
die 10 miljard keer donkerder is dan eerst.
Dan kunnen we de planeten duidelijk onderscheiden.
Het moet natuurlijk groter worden dan mijn duim.
Dat sterrenscherm is ongeveer
een half voetbalveld groot
en moet zich op 50.000 kilometer afstand van de telescoop bevinden.
Die moet precies in die schaduw worden gehouden,
en dan kunnen we die planeten zien.
Dit klinkt formidabel,
maar briljante ingenieurs, collega's van mij bij JPL,
kwamen met een fantastisch ontwerp.
Zo ziet het eruit.
Het begint rond een hub.
Het scheidt van de telescoop.
De bladen ontrollen zich, gaan open,
en de telescoop draait zich om.
Je ziet het omkeren en wegvliegen
tot 50.000 kilometer uit de buurt van de telescoop.
Het plaatst zich voor een ster
en zorgt voor een prachtige schaduw.
Ziezo, en we zien de planeten eromheen.
(Applaus)
Dank u.
Dat is geen sciencefiction.
We werken hier al vijf of zes jaar aan.
Afgelopen zomer deden we een echt coole test
in Californië bij Northrop Grumman.
Dat zijn vier bloemblaadjes.
Dit is een verkleind model van de sterschaduw.
Het is ongeveer half zo groot als die van daarnet.
De blaadjes ontrollen zich.
Ze werden gebouwd door vier studenten
tijdens een zomerstage bij JPL.
Nu zie je ze zich ontplooien.
Die blaadjes moeten zich op hun plaats draaien.
De basis van deze bloemblaadjes
moet elke keer naar dezelfde plaats
tot op een tiende van een millimeter.
We deden deze test 16 keer,
en 16 keer kwam ze op exact dezelfde plaats
tot een tiende van een millimeter.
Dit moet zeer precies,
maar als we deze technologie kunnen bouwen,
en we ze in de ruimte krijgen,
zou je zoiets zien.
Dat is een foto van een van onze naaste buursterren
genomen met de Hubble Ruimtetelescoop.
Als we een soortgelijke ruimtetelescoop,
maar iets groter,
daar kunnen plaatsen,
maar met een scherm ervoor,
zouden we zoiets kunnen zien -
een familieportret van ons zonnestelsel - maar niet het onze.
We hopen dat het iemand anders zonnestelsel zal zijn
gezien door een afschermer,
door een sterrenscherm.
Je ziet Jupiter, Saturnus,
Uranus, Neptunus, en daar in het centrum,
naast het resterende licht
die bleekblauwe stip. Dat is de Aarde.
Dat willen we zien, zien of er water is,
zuurstof, ozon,
dingen die ons vertellen dat er leven zou kunnen zijn.
Ik vind dit de coolste wetenschap.
Daarom wilde ik dit doen,
omdat ik denk dat het de wereld zal veranderen.
Dat zien, gaat alles veranderen.
Dank u.
(Applaus)