تلسکوپ فضایی اسپیتزر که در تابستان سال ۲۰۰۳ برای یک ماموریت دوسال و نیمه به فضا فرستاده شده‌بود، سرانجام پس از ۱۶ سال ماموریت موفق و پردستارود، هفته گذشته، در ۳۰ ژانویه ۲۰۲۰، برای همیشه خاموش شد.
تلسکوپ فضایی زیرسرخ، بخشی از برنامه «رصدخانه‌های بزرگ» ناسا (Great Observatories) بود که در دهه ۱۹۸۰ برنامه‌ریزی شد و در این برنامه چهار تلسکوپ فضایی در مداری در نزدیکی زمین مستقر می‌شدند و هرکدام با تجهیزاتی که داشتند، در بخشی از طیف الکترومغناطیسی، کیهان را رصد می‌کردند.
رصدخانه‌های بزرگ ناسا
۱. اولین تلسکوپ این مجموعه، چهره مشهور آسمان و پردستاوردترین دستگاه آزمایشی در تاریخ علم، یعنی تلسکوپ فضایی «هابل» بود. این تلسکوپ ۱۱تنی سال ۱۹۹۰ توسط شاتل دیسکاوری در مدار حدود ۵۰۰ کیلوتری سطح زمین مستقر شد. قطر آینه این تلسکوپ ۲۴۰ سانتی متر است و طیف مرئی و فرابنفش را رصد می‌کند. هابل همچنان با موفقیت درحال انجام کار است. هرچند قرار است در آینده نزدیک با تلسکوپ فضایی جیمز وب جایگزین شود. هابل تاکنون ۱۰ میلیارد دلار هزینه داشته‌است.
۲. دومین تلسکوپ این مجموعه، رصدخانه «کامپتون» بود. این تلسکوپ ۱۷ تنی هم سال ۱۹۹۱ با شاتل آتلانتیس در مداری قرار گرفت که بین ۲۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتر از سطح زمین فاصله داشت. تلسکوپ کامپتون، مامور رصد طول موج گاما بود و ۹ سال موفق را پشت سر گذاشت و سرانجام در سال ۲۰۰۰ بازنشسته شد. بعد از کامپتون، تلسکوپ سوییفت و سپس تلسکوپ فرمی، ماموریت رد رصد امواج گاما را ادامه دادند. پروژه کامپتون، ۶۱۷ میلیون دلار هزینه داشت.
۳. سومین تلسکوپ این مجموعه، تلسکوپ چاندار بود. این تلسکوپ ۵ تن وزن داشت و سال ۱۹۹۹ توسط شاتل کلمبیا در مدار قرار گرفت. مدار این تلسکوپ به دور زمین، در نزدیک‌ترین حالت، ۱۴هزار کیاومتر و در دورترین حالت، ۱۳۴هزار کیلومتر با سطح زمین فاصله داشت. قطر آینه این تلسکوپ ۱۲۰ سانتی‌متر بود و مامور رصد امواج اشعه اکس بود. چاندرا، در پاییز سال ۲۰۱۸، به دلیل ازکار افتادن ژیروسکوپ‌هایش، وارد Safe Mode شد.
۴. آخرین عضو این مجموعه معظم، تلسکوپ فضایی اسپیتزر بود. این تلسکوپ، کمتر از یک تن وزن داشت و برخلاف سه تلسکوپ دیگر، مرکز مدارش نه زمین بلکه خورشید بود. این تلسکوپ، سال ۲۰۰۳ توسط موشک دلتا دو به فضا پرتاب شد و همراه و در نزدیکی زمین، به دور خورشید می‌چرخد. تفاوت دیگر اسپیتزر با بقیه این تلسکوپ‌ها این است که اسپیتزر مامور رصد امواج زیرسرخ بود؛ بقیه تلسکوپ‌ها امواج قوی‌تر از مرئی را رصد می‌کنند اما اسپیتزر امواج کم‌انرژی‌تر را. پروژه اسپیتزر ۷۲۰ میلیون‌دلار هزینه داشت.
نام‌گذاری
اسپیتز، مانند سه عضو دیگر این مجموعه، قرار بود با شاتل به فضا پرتاب شود. برای همین ابتدا اسمش «تجهیزات رصدخانه‌ای زیرسرخ شاتل» بود. اما در دهه ۱۹۹۰ معلوم شد که با توجه به تجهیزات و آشکارسازهای این تلسکوپ و مداری که باید در آن قرار بگیرد و همین‌طور وزن کمتر آن، موشک دلتا، گزینه بهتری برای پرتاب آن است. برای همین ابتدا لغت شاتل در اسم آن، جایش را به فضا داد. سپس اسمش به «اسپیتزر» تغییر پیدا کرد.
لایمن اسپیتزر، فیزیک‌دان نظری بود که در سال‌های پس از جنگ جهانی به‌خاطر تحقیقاتش در زمینه فیزیک پلاسما، مشهور شد و سرانجام مدار ملی علوم را در سال ۱۹۷۹ دریافت کرد. اسپیتزر یکی از اولین کسانی بود که در مقاله‌ای که توسط اتاق فکر مشهور «رند» منتشر شد، اعلام کرد که تجهیزات رصدخانه‌ای باید به فضا منتقل شده و ایده تلسکوپ‌های فضایی را توسعه داد. به‌همین خاطر سرانجا در سال ۲۰۰۰ و سه‌سال بعد از مرگش، نامش رو یکی از بزرگترین و مهم‌ترین تلسکوپ‌های فضایی تاریخ قرار گرفت.
ویژگی‌های فنی
تلسکوپ اسپیتزر را شرکت هوافضای بال (Ball Aerospace) ساخت. این تلسکوپ یک آینه ۸۵ سانتی‌متری دارد که از جنس برلیوم است و در دمای منفی ۲۸۶ درجه سانتی‌گراد با سیستم خنک‌کننده‌ای از جنس هلیوم مایع نگه‌داری می‌شد. شرکت بال، در فناوری‌های چند ماموریت مهم و تاریخی دیگر هم نقش داشته که معروف‌ترین‌شان، تلسکوپ کپلر (برای کشف سیارات فراخورشیدی)، فضاپیمای دیپ ایمپکت (برای بازگرداندن نمونه از کمربند سیارکی)، تلسکوپ فضایی جیمز وب و همچنین قطعاتی از هابل است.
فضاپیمایی که تلسکوپ روی آن سوار می‌شد را هم شرکت لاکهید مارتین (Lockheed Martin) ساخت. این شرکت بیشتر تجهیزات نظامی می‌سازد که مشهورترین‌شان هم جنگنده نسل پنجمی F35 است. لاکهید مارتین در کنار بویینگ، جنگنده F22 که مهم‌ترین سلاح ارتش آمریکا است را توسعه داده و در ماموریت آرتمیس (بازگشت به ماه) همکار ناسا است. ماهواره عرب‌ست را هم لاکهید مارتین ساخته‌است. این همان شرکتی است که با ترور قاسم سلیمانی، ۲درصد به ارزش سهامش افزوده شد. مریخ‌نشین اینسایت که آخرین سطح‌نشین ناسا در سیاره سرخ است را این شرکت ساخته‌است.
روی اسپیتزر، سه دوربین نصب شده‌بود. اولین دوربین «آرایه زیرسرخ» (IRAC) نام داشت. این دوربین توسط پژوهشگاه هاروارد-اسمیتسونیان طراحی شده بود. در طول موج‌های ۳ تا ۸ میکرون عکاسی می‌کرد و آشکارساز آن ۲۵۶ در ۲۵۶ پیکسل رزولوشن داشت.
دوربین دوم طیف‌نگار زیرسرخ (IRS) نام داشت. این دستگاه را دانشگاه کرنل طراحی کرده‌بود و در طول موج‌های چند ده میکرون عمل می‌کرد. آشکارساز این دوربین هم ۱۲۸ در ۱۲۸ پیکسل، رزولوشن داشت. دوربین سوم فوتومتر چند بانده (MIPS) بود. این دوربین هم در طول موج‌های چند ده میکرون کار می‌کرد و در دانشگاه آریزونا توسعه پیدا کرده‌بود.
دستاوردها و تصاویر مهم تاریخی
تلسکوپ اسپیتزر در ۱۶سال گذشته کشفیات بی‌نظیری داشته و بسیاری از نقاط نادیدنی کهکشان راه شیری و کهکشان‌های نزدیک را برای بشر، آشکار کرده‌است. این تلسکوپ تمرکز زیادی بر سحابی‌هایی داشت که محل زایش ستاره‌های جوان بودند و در سال‌های آخر فعالیتش هم نقش مهمی در کشف چندین سیاره فراخورشیدی داشت.
سرانجام اسپیتزر
تلسکوپ فضایی اسپیتزر (SST) برای دوسال و نیم کار در دمای منفی ۲۶۸ درجه سانتی‌گراد طراحی شده‌بود. اما تانک هلیم مایع آن توانست بیش از ۵ سال عمر کند و سرانجام در بهار سال ۲۰۰۹ از کار افتاد. اما پژوهشگران آزمایشگاه پیشرانه موشکی ناسا (JPL) در دانشگاه کلتک که اتاق فرمان اسپیتزر در آنجا قرار دارد، توانستند با تغییر در ساختار پروژه همچنان از دستگاه‌های تصویربرداری اسپیتزر استفاده کنند. به‌این‌ترتیب اسپیتزر وارد فاز جدیدی از ماموریت خود شد که Spitzer Warm Mission نام دارد. البته این فاز گرم، همچین هم گرم نبود و دمای تلسکوپ منفی ۲۴۳ درجه سانتی‌گراد بود. از آن زمان تا بیش از ۱۰ سال بعد، اسپیتزر توانست نقش مهمی در کشف سیارات فراخورشیدی داشته باشد. سرانجام تلسکوپ فضایی اسپیتزر در ۳۰ ژانویه ۲۰۲۰ ری‌استارت شد و در حالت Safe Mode بالا آمد و برای همیشه به خواب رفت.
