Technika leży u podstaw tego czym jest i co potrafi Hubble.
W rezultacie, postępy w budowie i utrzymywaniu teleskopów takich jak Hubble
miały wpływ na dziedziny bardzo odległe od astronomii.
Od przemysłu po medycynę, od przestrzeni powietrznej po sektor energetyczny;
współczesna astronomia wpływa na każdy obszar techniki.
Wpływ astronomii na świat techniki.
Jakie są praktyczne zastosowania dla większości ludzi? Takie z życia wzięte?
Cóż, po pierwsze zajmujemy się podstawami fizyki.
Oznacza to, że to co robimy nie ma zastosowania już jutro.
A czymś co ma bezpośrednie zastosowanie jest ogólna teoria względności.
Pamiętasz Einsteina, rok 1916, zaledwie 100 lat temu?
Pomyślał wtedy: Ogólna teoria względności. I przez lata była ona bezużyteczna.
Mam na myśli bezużyteczna dla zwykłych ludzi. Dziś, każdy wykorzystuje ją na co dzień.
I pewnie ludzie nie uwierzyliby gdzie, prawda? A przecież noszą ją we własnej kieszeni.
GPS! GPS w twoim telefonie komórkowym to bezpośrednie zastosowanie ogólnej teorii względności.
Dokładniej, GPS nie działałby bez ogólnej teorii względności.
Hubble to zaawansowany instrument, stanowiący wzorzec wśród obserwatoriów.
Wymagał najpierw najnowszej techniki by wprowadzić go w życie;
zaś ciągłe usprawnienia i rozbudowy, wliczając pięć misji serwisowych, pomogły mu osiągnąć to czym jest dziś.
Nie dziwi więc, że wiele technologii pierwotnie opracowanych dla Hubble'a i innych instrumentów astronomicznych
znalazło swoje miejsce w innych dziedzinach.
Techniki obrazowania astronomicznego wywarły ogromny wpływ na sprzęt medyczny.
Niektóre z nich, takie jak przetworniki CCD i detektory CMOS trafiły do codziennego użytku.
Te układy elektroniczne przetwarzają fotony na ładunki elektryczne,
co pozwala aparatom reagować na światło z niewiarygodną sprawnością.
Matryce CCD są kluczowe dla Hubble'a.
Jego aparat ACS korzysta z kamery CCD by uchwycić obrazy takie jak Ultragłębokie Pole Hubble'a (HUDF),
najdalej sięgający obraz kosmosu w świetle widzialnym.
Decyzja o wykorzystaniu bardzo czułej technologii CCD w teleskopie Hubble'a
miała ogromne znaczenie dla udoskonalania i popularyzacji tych detektorów.
Podobne detektory znalazły się w prywatnych aparatach, kamerach internetowych i telefonach komórkowych.
Przy okazji: też zaledwie 100 lat temu zaistniała fizyka kwantowa.
Była to całkowita rewolucja tego jak wyobrażaliśmy sobie świat.
A bez fizyki kwantowej telefon też nie mógłby działać.
Tak znajome jak smartfony i aparaty cyfrowe, są gadżety GPS.
Poprzez system satelitów, operowanych przez armię USA,
kierowcy i użytkownicy smartfonów mogą w dowolnej chwili określić swoje położenie.
Satelity GPS wykorzystują bardzo jasne i odległe obiekty astronomiczne
by określić położenie z wysoką dokładnością.
Tworzenie dokładnych map tych jasnych obiektów, znanych jako kwazary,
wymagało bliskiej współpracy między deweloperami i astronomią.
Unia Europejska we współpracy z ESA tworzy obecnie własny, całkowicie cywilny,
system nawigacji satelitarnej, Galileo, który rozpocznie pracę pod koniec 2016r.
To nie sprzęt astronomiczny pozwolił docenić nawigację w szerokim świecie techniki.
Instrumenty Hubble'a byłyby o wiele mniej przydatne bez właściwego oprogramowania do analizy zbieranych danych.
To oprogramowanie stworzono z wykorzystaniem specjalnych języków programowania.
Interactive Data Language, czyli IDL, jest jednym z takich języków programowania.
Dzisiaj jest szeroko stosowany w obrazowaniu medycznym oraz fizyce atmosfery.
Ale pierwsze programy IDL wykorzystywano do analizy danych astronomicznych
a dziś astronomowie nadal odpowiadają za wiele nowych programów.
IDL nie jest jedyną rzeczą która łączy medycynę i astronomię, wręcz przeciwnie.
Wiesz że istnieje światło widzialne, fale radiowe, podczerwień,
i są to fale elektromagnetyczne które astronomowie wykorzystują do obserwacji Wszechświata.
Ale w pewnym momencie zabrakło zakresu rentgenowskiego.
Więc astronom powiedział: Dobrze, musimy coś z tym zrobić
i opracował technologię obserwacji nieba w promieniach rentgenowskich.
On dostał Nagrodę Nobla, co było bardzo miłe, a my dostaliśmy technologię.
Teraz korzystamy z niej wszyscy codziennie kiedy przechodzimy przez kontrolę bezpieczeństwa na lotnisku
lub kiedy trafiamy do szpitala.
Jest to przykład jak technika jest wykorzystywana na co dzień, dzięki astronomii.
Zaawansowanie techniki obrazowania wykorzystywane przez Hubble'a by obserwować odległy Wszechświat
teraz są wykorzystywane przez lekarzy do bezoperacyjnej wizualizacji tkanki gruczołowej piersi.
Oprogramowanie stworzone do przetwarzania obrazów satelitarnych z ESA
zostało przystosowane do wykrywania oznak choroby Alzheimera w skanerach MRI.
Zaś same skanery, podobnie jak wiele innych stosowanych w medycynie,
ulepszano dzięki postępom w technice obrazowania wprowadzonej
poprzez powstanie teleskopów takich jak Hubble.
Gwiazdy migoczą i jest to poważny problem dla astronomów.
W rzeczywistości, gwiazdy nie migoczą, problemem jest nasza atmosfera która jest w ciągłym ruchu.
Po to żeby wziąć poprawkę na ruch atmosfery, astronomowie wpadli na świetny pomysł,
zwany optyką adaptatywną.
Chodzi o to aby wybrać bardzo jasną naturalną gwiazdę,
lub wykorzystać bardzo silny laser i z jego pomocą stworzyć laserową gwiazdę porównawczą (LGS).
Wtedy wiedząc jak powinna wyglądać wzorcowa gwiazda,
mierzysz gwiazdę generowaną laserowo lub naturalną jasną gwiazdę w swoim teleskopie,
i porównując jak te obrazy wyglądają, oraz wykonując całą serię skomplikowanych obliczeń,
możesz opracować algorytm do korekcji twojego obrazu.
Ale tę technologię wykorzystano też w medycynie, prawda?
Zgadza się! Opracowano zabiegi laserowe, ja sama miałam takie operacje,
które nazywają się LASIK, a ich idea jest bardzo podobna.
Zasadniczo lekarze ustalają jaki powinien wyglądać idealny kształt gałki ocznej,
i korzystają z lasera by ją odpowiednio skorygować,
a dzięki temu będziesz w stanie zobaczyć świat o wiele bardziej wyraźnie.
To tylko wierzchołek góry lodowej.
Technologie pierwotnie opracowane do badania Wszechświata
przyczyniły się na setki sposobów do poprawy codziennego życia i rozwijały międzynarodową współpracę.
Chociaż korzyść w życiu codziennym nie zawsze jest bezpośrednia, jest bardzo prawdziwa.
Od wkładu w szeroki zakres dziedzin poprzez transfer technologii,
po zmianę naszej perspektywy na Wszechświat w którym żyjemy,
astronomia ciągle odgrywa większą rolę w naszym codziennym życiu niż nam się wydaje.
Cenimy stare obserwacje. Chcemy zatrzymać je na zawsze.
Ponieważ jeśli dokonasz obserwacji, nigdy nie możesz jej powtórzyć gdyż niebo się zmienia.
Mamy więc bardzo stare obserwacje, mające 10, 20, 50, 100 lat.
Mamy format obrazu fits. Nie jest powszechnie używany, ale jest bardzo standardowy,
Każdy go wykorzystuje.
Format taki jak jpeg, znany przez większość ludzi, lub gif...
Jest on podobny do jpeg, ale wszystko jest opisane w pliku.
Więc jeśli dostajesz sam plik, wiesz jak musisz go odczytać.
Teraz niektóre archiwa w innych dziedzinach niż astronomia też go wykorzystuję. Na przykład stare biblioteki.
Biblioteka Watykanu wykorzystuje nasz astronomiczny format. I mają nadzieję długo z niego korzystać.
Więc cała cyfryzacja archiwów watykańskich jest prowadzona w tym formacie
który jest uniwersalny dla wszystkich astronomów.
Pomyśl: Mógłbym dostać taśmę lub płytę CD lub obraz który został wykonany w Stanach 30 lat temu
i mógłbym podzielić się tym z kolegą z Rosji.
Nie ma problemu z formatami własnościowymi, nie ma problemu z wersją. Po prostu działa. Jest standardowy. Magia.
Trankrypcja: ESA/Hubble, tłumaczenie: Mariusz Herbich.