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पृथ्वी पर सबसे ठंडा, प्रेरित, सबसे दूरस्थ स्थान एक रेडियो टेलीस्कोप बनाने के लिए सबसे अच्छी जगह है

दुनिया का सबसे ठंडा स्थान एक रेगिस्तान है। एक बर्फीले, सफेद पहाड़ की चोटी जिसे डोम ए या डोम एर्गस कहा जाता है, जो अंटार्कटिका का सबसे ऊंचा स्थान भी है और संभवत: पृथ्वी पर सबसे अच्छी जगह है कि ब्रह्मांड कैसे बना।

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यदि आप डोम ए पर खड़े होते हैं, तो आपके जमे हुए जूते के तलवों के बीच 1.8 मील की बर्फ और नीचे दबे पहाड़ों की चोटियां इस विचार का खंडन करती प्रतीत होंगी कि वह जगह एक रेगिस्तान है। लेकिन उस बर्फ में से ज्यादातर एक लाख साल पुरानी है। ऊपर आप आकाश की एक विस्तृत नीली डिस्क होगी, जो आमतौर पर बादलों से अखंड होती है। Dome A एक विशिष्ट वर्ष में एक इंच से कम वर्षा प्राप्त करता है। डेथ वैली से कम वर्षा होती है।

तथ्य यह है कि डोम ए बहुत शुष्क और उच्च है, यह दुनिया के सबसे दिलचस्प स्थानों में से एक को खगोलविदों के लिए सबसे दिलचस्प जगह बनाता है। हाल ही में ऑनलाइन जर्नल नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित पत्र में, हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के साथ खगोल वैज्ञानिक, Qizhou झांग लिखते हैं कि डोम एक नया रेडियो टेलीस्कोप लगाने के लिए एकदम सही जगह होगी - जो छोटे अध्ययन में संचालित होती है terahertz फ़्रीक्वेंसी रेंज।

Terahertz विकिरण माइक्रोवेव और अवरक्त के बीच निचोड़ा विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम पर एक बैंड है। हालाँकि यह ब्रह्माण्ड में बहुतायत से है, लेकिन हमारे वायुमंडल की अपारदर्शिता पृथ्वी से अध्ययन करना कठिन बना देती है। वायुमंडल में जल वाष्प आम तौर पर छिप जाता है और टेराहर्ट्ज़ फ़्रीक्वेंसी रेंज सहित ब्रह्मांड के सुदूर हिस्सों से पृथ्वी तक पहुँचने वाली प्रकाश और रेडियो तरंगों के रिसेप्शन को विकृत कर देता है।

"जल वाष्प [पृथ्वी के अधिकांश वायुमंडल में] उन तरंग दैर्ध्य के लिए एक बड़ी असुविधा है, " झांग कहते हैं। “वातावरण काफी अपारदर्शी है। इसलिए हमें हवा में न्यूनतम जल वाष्प के साथ एक जगह खोजने की जरूरत है। ”

"डोम ए बहुत अधिक है, " वे कहते हैं। "यह शायद उस ज़मीन पर सबसे सूखी जगह है जिसे हम जानते हैं।"

स्थान इतना शुष्क है कि अगर जमीन से सीधे अंतरिक्ष के किनारे तक फैले एक संकीर्ण स्तंभ में सभी जल वाष्प संघनित होते हैं, तो शोधकर्ताओं के अनुसार, यह एक इंच के लगभग 1/250 वें भाग से कम की फिल्म बनाएगा, या दो बार एक मानव बाल की चौड़ाई, और हवाई के मौना के वेधशालाओं में जल वाष्प की तुलना में लगभग 10 गुना कम, दुनिया के सबसे अच्छे खगोलीय अवलोकन स्थलों में से एक।

डोम ए बर्फीले, सफेद पहाड़ की चोटी जिसे डोम ए या डोम एर्गस कहा जाता है, अंटार्कटिका का सबसे ऊंचा स्थान है और संभवत: पृथ्वी पर सबसे अच्छी जगह है कि ब्रह्मांड का निर्माण कैसे हुआ। (प्लेटो टीम / एएडी)

डोम ए के शीर्ष पर, एंटीना मास्ट्स, छोटे शिपिंग कंटेनर, वैज्ञानिक उपकरण और बहुत सारे पैरों के निशान का एक बिखरना है जो बर्फ को ढंकने के लिए वर्षों से लगते हैं और हवा को ढंकने के लिए। कोई लोग नहीं। डोम ए एक मानव रहित स्टेशन है। प्रत्येक वर्ष केवल कुछ ही बार रखरखाव के कर्मचारियों द्वारा दौरा किया जाता है जो तट से 750 मील की दूरी पर विशेष रूप से संगठनित ट्रैक्टरों में यात्रा करते हैं। यात्रा में लगभग तीन सप्ताह लगते हैं। क्रू मेंबर्स कैब में सोते हैं।

डोम ए पर अन्य वेधशालाएं और मौसम स्टेशन ऑस्ट्रेलियाई और चीनी सरकारों द्वारा संचालित हैं। लेकिन पांच-मीटर दूरबीन का उपयोग करने वाला एक टेराएर्ट्ज़ वेधशाला, डोम ए पर अन्य उपकरणों से अलग होगा क्योंकि यह वैज्ञानिकों को ब्रह्मांड के महत्वपूर्ण हिस्सों के विवरणों को देखने की अनुमति देगा।

"प्रारंभिक अवस्था में वे बादल [अंतरिक्ष में गैस के] बहुत घने और ठंडे होते हैं, " वे कहते हैं। “जब आप बहुत ठंडे ब्रह्मांड की जांच करते हैं तो ब्लैक बॉडी रेडिएशन उस आवृत्ति रेंज के करीब पहुंच जाता है जहां यह दूरबीन संचालित होती है। यह मूल विज्ञान के लिए अच्छा है: सितारे, ग्रह और आकाशगंगाएँ। "

दूर की आकाशगंगाओं से पृथ्वी तक पहुँचने वाले टेराहर्ट्ज़ विकिरण को हम तक पहुँचने में लाखों और अरबों साल लगे। इसका अवलोकन करने से, खगोलविद समय-समय पर होने वाली घटनाओं से पीछे हटते दिखेंगे, जो कि डोम ए के अस्तित्व में आने से पहले और अंटार्कटिका के जमे होने से पहले, ध्रुवीय बंजर भूमि के रूप में लगभग हमारे सौर मंडल के अन्य ग्रहों के रूप में उजाड़ थी।

लेकिन ठीक से डिजाइन करने के लिए और डोम ए में स्थापित होने वाले टेराएर्ट्ज वेधशाला का निर्माण करने के लिए, अनुसंधान टीम को यह पता लगाने की आवश्यकता थी कि डोम ए की सतह और अंतरिक्ष के किनारे के बीच कितना जल वाष्प निहित है। और यह पता चला कि वायुमंडल में पानी का वर्णक्रमीय विश्लेषण करने वाले मौजूदा विज्ञान में कुछ कमी थी।

"समस्या यह है कि पानी के स्पेक्ट्रोस्कोपी को सुदूर अवरक्त में अच्छी तरह से कैलिब्रेट नहीं किया गया है, " स्कॉट पाइन कहते हैं, एक खगोल भौतिकीविद भी हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स में है और पत्र के लेखक हैं। “इसलिए हमें एक ऐसे उपकरण की आवश्यकता थी जो जल वाष्प के शुद्ध रोटेशन बैंड के माध्यम से माप सके। । । । जहां यह एक बहुआयामी तरीके से दिलचस्प हो गया, वही चीजें जिन्हें हमें यह पता लगाना है कि क्या इसकी एक अच्छी वेधशाला साइट आपको जल वाष्प के वर्णक्रमीय अवशोषण के हमारे ज्ञान को बेहतर बनाने में भी मदद करती है। "

झांग, पाइन और उनके चीनी, जापानी, अमेरिकी और ऑस्ट्रेलियाई सहयोगियों, प्रमुख अन्वेषक शेंग-काई शि के नेतृत्व में, ने पाया कि उनका डेटा जलवायु विज्ञान के एक टुकड़े के रूप में भी उपयोगी था जो जलवायु विज्ञानियों को ग्लोबल वार्मिंग की गतिशीलता को समझने में मदद कर सकता है।

"हवा का स्तंभ जो आप देख रहे हैं वह आपको ग्रह पर ऊपरी क्षोभमंडल में क्या हो रहा है, यह समझने के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला देता है, " पाइन कहते हैं। “असली मुख्य बिंदु यह है कि खगोलविद बाहर देखने की कोशिश कर रहे हैं और दृश्य ज्यादातर जल वाष्प द्वारा अवरुद्ध है। और ग्रीनहाउस प्रभाव ज्यादातर जल वाष्प के कारण होता है। "

डोम ए से 19 महीने की लगातार स्पेक्ट्रल टिप्पणियों को प्राप्त करना आसान काम नहीं था। डीज़ल जेनरेटरों को बदनाम करने के लिए कुदरती तौर पर टेढ़ी-मेढ़ी चीजें काम कर रही हैं। नियमित रखरखाव करने के लिए मनुष्यों के बिना स्टेशन का संचालन करने के लिए, जनरेटर स्वचालित रूप से एक दूसरे के लिए ड्यूटी बंद कर देते हैं और आवधिक आराम की अनुमति देते हैं। यदि एक जनरेटर टूट गया, तो बाकी लोगों के पास इसे बनाने की पर्याप्त क्षमता थी। सौर पैनल वर्ष के अधिकांश समय के लिए बिजली प्रदान कर सकते हैं लेकिन उन महीनों के दौरान बहुत मदद नहीं करते हैं जब ध्रुवीय क्षेत्र को सूर्य का प्रकाश प्राप्त नहीं होता है।

अगला कदम टेराएर्ट्ज़ वेधशाला का निर्माण और स्थापित करना होगा। चीनी सरकार ने अनुसंधान के लिए अधिकांश खर्चों का भुगतान आज तक किया लेकिन अतिरिक्त धन को अंतिम रूप नहीं दिया गया है। "वे अभी तक निर्माण के लिए आगे बढ़ने के लिए अंतिम हरी बत्ती नहीं है, " पाइन कहते हैं।

पृथ्वी पर सबसे ठंडा, प्रेरित, सबसे दूरस्थ स्थान एक रेडियो टेलीस्कोप बनाने के लिए सबसे अच्छी जगह है