آیا ربات‌های کوچک در سایز یک مداد می‌توانند رازهای جهان را کشف کنند؟

انسان از روزی که حیات هوشمندانه خود را در این کره خاکی آغاز کرده است به دنبال پاسخ سوالات متعددی درباره خود و جهان اطراف خود بوده است. او حتی پا را از این کره فراتر گذاشته و به کرات دیگر و فراتر از آن‌ها هم اندیشیده است و هرچند در این زمینه به اکتشافات مهمی رسیده است اما سوالات زیادی هنوز بی‌جواب مانده‌اند. جالب است بدانید که با پیشرفت تکنولوژی و توسعه رباتیک امروزه ابزارهای دقیق‌تری برای این جستجوها در اختیار انسان قرار دارد که می‌توانند به دقت و سرعت بیشتر این تحقیقات کمک کنند. به زودی قرار است ربات‌های کوچک به کمک انسان‌ها بیایند و رازهای جهان و چگونگی پیدایش آن را کشف کنند. در این مقاله اختصاصی از مجله قرمز درباره این پروژه جدید علمی مطالبی را بیان خواهیم نمود.

ربات‌های کوچک روی تلسکوپ قدیمی

در خبرها آمده است که یک تلسکوپ ۴۵ ساله قرار است با تکنولوژی جدید به روز شود و به قابلیت‌های جدیدی مجهز شود. با این به روز شدن این تلسکوپ قدیمی قادر خواهد بود تحقیقاتی را انجام دهد که به سوالات بنیادین بشر درباره کائنات از جمله وجود ماده تاریک پاسخ دهد. تئوری ماده تاریک یک تئوری مهم در فیزیک است و از دیدگاه این تئوری، ماده تاریک نیرویی نامرئی است که در گسترش جهان هستی نقش دارد. مرکز تلسکوپ نیکولاس یو مایال Nicholas U. Mayall در آریزونا تلسکوپی است که برای این منظور انتخاب شده است و هفته گذشته برای نصب تکنولوژی جدید روی آن تعطیل شده است. این تجهیزات شامل یک مجموعه ۹ تنی از ربات‌های کوچک است که حدود ۵۰۰۰ ربات در سایز یک مداد را شامل می‌شوند، این ربات‌ها از سنسورهای فیبر نوری بهره می‌برند که می‌توانند با کمک آن کهکشان‌های بسیار دور را به ما نشان دهند.

سیستم DESI یک سیستم برای مشاهده تمام کهکشان‌ها

در این سیستم که DESI نام دارد (Dark Energy Spectroscopic Instrument) هر بیست دقیقه یک بار قرار است ربات‌های کوچک نوسان کاملی داشته باشند و در موقعیت جدیدی قرار بگیرند تا بتوانند بخش جدیدی از آسمان را مشاهده کنند. سپس ده ابزار قوی به نام طیف نگار نور دریافت شده توسط کهکشان‌های دور را آنالیز کرده و خواهند توانست بزرگ‌ترین نقشه سه بعدی از کائنات را ثبت کنند. جوزف سیلبر مهندس این پروژه در دانشگاه برکلی کالیفرنیا می‌گوید: “ایده این طرح در سال ۲۰۱۰ آغاز شد و تئوری آن برپایه ابزار Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) بنا شده است که در آن زمان دستی انجام شده بود و این بار قرار است توسط ربات‌های کوچک انجام شود.” ابزار BOSS که در نیومکزیکو قرار دارد از هزار عدد فیبر نوری تشکیل شده است که می‌توانند ضعیف‌ترین سیگنال‌های نوری را از دورترین نقاط کهکشان دریافت کنند و محققان این پروژه مجبور بودند اندازه‌گیری‌ها و تظیمات آن را به صورت دستی انجام دهند اما تعداد سنسورهای DESI پنج برابر بیشتر است و قرار است ربات‌ها همه کارهای مربوط به آن را با دقت بسیار بالا و با سرعت بسیار بالاتری انجام دهند.

این ۵۰۰۰ ربات کوچک به صورت مستقل عمل می‌کنند و یک موج نوری با طول موج مشخص به دور دست‌ها می‌فرستند سپس با اندازه گیری طول موج نور بازگشتی از پدیده آسمانی مورد نظر (که می‌تواند یک کهکشان، سیاهچاله یا جرم آسمانی دیگری باشد) تغییر این موج را تحلیل کرده و جزئیات مربوط به آن پدیده را به دست می‌آورند، این که آن پدیده در چه فاصله‌ای قرار دارد، چگونه حرکت می‌کند و از چه چیزی تشکیل شده است. به این ترتیب نقشه‌ای از کائنات به دست می‌آید که مقیاس و پیچیدگی این نقشه می‌تواند به دانشمندان در درک این مساله کمک کند که چگونه ماده تاریک و جاذبه در شکل گیری جهان ما نقش داشته‌اند. وجود انرژی تاریک هنوز در حد یک تئوری است که نیاز به اثبات دارد اما تخمین زده می‌شود که ۶۸ درصد از انرژی موجود در جهان را این نوع از انرژی تشکیل داده است.

اما چیزی که در عملکرد درست و دقیق DESI نقش مهمی ایفا خواهد کرد ربات‌های کوچک به کار رفته در آن هستند، این ربات‌ها حساسیت بسیار بالایی دارند و می‌توانند نور را با دقتی فوق العاده که تا کنون تجربه نشده است ارسال و دریافت و تحلیل کنند. چنین قابلیتی به دانشمندان این امکان را خواهد داد که تا یازده میلیارد سال قبل را در جهان هستی مشاهده کنند. این ابزار با کمک ۷۱ مرکز تحقیقاتی در سراسر جهان راه اندازی شده است که قرار است یک مجموعه داده بسیار بزرگ را در اختیار دانشمندان قرار دهد و با این تکنولوژی دیگر لازم نیست تک به تک به دنبال کهکشان‌ها و سیاهچاله‌ها برویم و می‌توانیم همه سی میلیون کهکشان و پدیده آسمانی دیگر را به صورت یکجا مشاهده کرده و اطلاعات کاملی درباره جهانی که در آن زندگی می‌کنیم و چگونگی تشکیل شدن آن به دست آوریم.

اگر این مقاله مورد توجه شما قرار گرفت می‌توانید مقالات مشابه را در بخش علمی در مجله قرمز شاخه تکنولوژی مطالعه کنید. انتقادات و پیشنهادات خود را نیز در بخش نظرات با ما در میان بگذارید.

منبع: Live Science (ترجمه‌ و تألیف اختصاصی توسط مجله قرمز)