Gigantisk ide: Forsker vil bruge hele Jorden som en kæmpe stjernekikkert

En skør idé, som måske kan hjælpe med at lede efter liv i universet en gang i fremtiden, siger dansk ekspert.

Med en skør idé kan vi se længere ud i universet end nogensinde, mener britisk forsker. En dansk ekspert er lidt mere skeptisk. (© DR Viden/Ingeborg Munk Toft)

Rumforskere kan aldrig få det stort nok. Når de skal udforske universet, hungrer astronomer altid efter større teleskoper, der kan se længere end nogensinde.

Men når teleskoperne bliver større, bliver de også meget sværere og dyrere at bygge.

Og det bliver ikke bedre af, at Jordens atmosfære de fleste steder er i vejen. Derfor er de store teleskoper placeret højt, hvor atmosfæren er tyndere.

Men den britiske astronom David Kipping, der er lektor i astronomi og astrofysik på Columbia University er nu kommet på en ide til, hvordan vi kan få større teleskoper end nogensinde, uden at bøvle med de enorme spejle.

Han vil bruge Jorden og dens atmosfære som en enorm linse til at se længere ud i universet end vi mennesker hidtil har kunnet.

- Et teleskop på den her størrelse giver os muligheder for helt nye former for videnskab. Vi ville måske kunne se varmesignaler fra civilisationer på fjerne planeter. Det er helt fjerne ideer og science-fiction-agtige projekter, som vi i dag kun drømmer om, siger han til DR.

Men teknologichef på Niels Bohr Instituttet Michael Ingemann Andersen, der har ansvar for instituttets arbejde med at udvikle nye instrumenter, er ikke helt overbevist af David Kippings forslag.

- Det er en skør idé. Og dem lever vi af i vores branche, hvis det viser sig, at de kan blive til noget. Men personligt, så tror jeg ikke på denne her, siger han.

Ideen har rumsteret i 15 år

Problemet med store teleskoper er spejlene. Når de bliver større, bliver det sværere at få dem til at holde den præcise form og renhed, de skal have for at reflektere lyset med den helt enorme præcision, der kræves.

Og prisen stiger derfor også helt enormt for hver meter, man lægger til spejlets diameter.

Lektor David Kippings idé til at løse den udfordring har rumsteret i hovedet på ham, siden han skrev speciale om sollysets brydning i atmosfæren.

Han så nærmere på det fænomen, der kaldes "Det grønne glimt" - en effekt, hvor de allersidste solstråler, solen sender op over horisonten under en solnedgang, ser grønne ud. Det gør de, fordi solens stråler krummer og afbøjer i atmosfæren. Han forklarer mere i denne Youtube-video.

Og hvad har det så med teleskoper at gøre? Davids ide er at bruge den yderste del af Jordens atmosfære som linse til at samle og forstærke lys fra universet bag Jorden, på samme måde som et forstørrelsesglas gør. Og som de store teleskoper gør.

Det grønne glimt fotograferet i San Fransisco i 2006. Lyset fra Solen bliver grønt på grund af spredningen af lyset i Jordens atmosfære. (Foto: Brocken Inaglory © Brocken Inaglory)

- Vi snakker om en forstørrelse på 50.000 gange her. Vi kan opsamle den samme mængde lys i det her teleskop, som et teleskop med et 200 meter bredt spejl. Det er kolossalt stort. Sammenlign det med Hubble, som er 2,4 meter, siger David Kipping.

Det enorme teleskop er ikke bagt helt færdigt

David Kipping anerkender dog også, at der mangler at blive løst nogle centrale udfordringer, før den her type teleskop er flyveklart.

En af de primære udfordringer er, at jordens atmosfære ikke står stille. Den har sin egen turbulens, som man ved de store teleskoper kan modarbejde ved at justere på spejlene.

Michael Andersen har arbejdet med teknologien, som kommer til at drive verdens største jordbaserede teleskop (ELT i Chile), når det står færdigt i 2024. Her skal forskerne rette teleskopets enorme spejl 5 millioner gange i sekundet for at udligne turbulensen fra atmosfæren.

Men når man indsamler lys fra et så stort område, som Kippings Terraskop skal, så vil det kræve flere tusinde milliarder justeringer af spejlet i sekundet, hvis man vil have et klart billede.

ELT (Extremely Large Telescope), som bliver verdens største teleskop på overfladen er lige nu ved at blive bygget i Atacama-ørkenen i Chile. (Foto: ESO/L. Calçada © ESO/L. Calçada)

- Vi taler ikke om milliarder, men om billioner af korrektioner i sekundet. Du kan ikke finde en computer i dag, der kan lave beregningerne til det. Det er muligt vi kan det med en kvantecomputer. Måske kan vi gøre det om 50 år, siger Michael Ingemann Andersen.

Kan måske spotte liv på fjerne planeter

Michael Ingemann Andersen mener også at selve rumfartøjet, der skal samle lyset, bliver svært at placere og designe. Det skal være på lige præcis det punkt i verdensrummet, hvor lyset, der har rejst gennem atmosfæren, bliver fokuseret mest.

Det er cirka 4 gange længere væk end månen, og detektoren, som skal fange lyset, skal placeres med centimeters præcision.

Og så skal man meget præcist blokere det lys, der strømmer op fra Jorden, så det ikke ender i det enorme teleskops målere og blander sig med lyset fra universet.

David Kipping mener også selv, at det bliver vanskeligt at lave hele billeder af fjerne planeter med teleskopet på grund af turbulensen i atmosfæren. Men ved at måle på enkelte lyspartiker fra fjerne planeter skal man ikke korrigere nær så meget, og der kan den skøre idé måske alligevel have en værdi, mener Michael Ingemann Andersen:

- Det, jeg kan forestille mig, er, at man ville kunne undersøge fjerne planeters atmosfære for, om der er ilt, som kan være et tegn på liv. Der vil det her teleskop kunne give noget, forklarer han.