Shkencëtarët që matin me saktësi pozicionin e Tokës janë në telashe. Matjet e tyre janë thelbësore për satelitët që përdorim çdo ditë për navigim, komunikim dhe vëzhgim të Tokës.
Por mund të habiteni kur të mësoni se këto matje – duke përdorur shkencën e gjeodezisë – varen nga gjurmimi i vendndodhjeve të vrimave të zeza në galaktika të largëta.
Problemi është se shkencëtarët duhet të përdorin breza të veçantë frekuencash në “autostradën” e spektrit radio për t’i gjurmuar këto vrima të zeza.
Dhe me rritjen e përdorimit të Wi-Fi, telefonave celularë dhe internetit satelitor, kjo autostradë po ngjan me një bllokim trafiku.
Pse na duhen vrimat e zeza
Satelitët dhe shërbimet që ata ofrojnë janë bërë thelbësore për jetën moderne. Nga navigimi i saktë në xhepin tonë, tek matja e ndryshimeve klimatike, funksionimi i zinxhirëve globalë të furnizimit, si dhe operimi i rrjeteve elektrike dhe i bankingut online – qytetërimi ynë nuk mund të funksionojë pa këta shoqërues orbitues.
Për të përdorur satelitët, duhet të dimë saktësisht ku ndodhen ata në çdo moment. Pozicionimi i saktë i tyre mbështetet në të ashtuquajturin “zinxhir global të furnizimit gjeodezik”.
Ky zinxhir fillon duke vendosur një kornizë reference të besueshme si bazë për të gjitha matjet e tjera. Meqenëse satelitët lëvizin vazhdimisht rreth Tokës, Toka rrotullohet rreth Diellit, dhe Dielli lëviz përmes galaktikës, kjo kornizë reference duhet të kalibrohet me kujdes duke përdorur disa objekte të jashtme relativisht fikse.
Dhe rezulton se pikat më të mira të ankorimit për këtë sistem janë vrimat e zeza në qendrat e galaktikave të largëta, të cilat nxjerrin rryma rrezatimi teksa përpijnë yje dhe gaz.
Këto vrima të zeza janë objektet më të largëta dhe më të qëndrueshme që njohim. Duke përdorur një teknikë të quajtur interferometri me bazë shumë të gjatë (very long baseline interferometry), ne mund të përdorim një rrjet teleskopësh radio për t’u fokusuar te sinjalet e vrimave të zeza dhe për të ndarë rrotullimin dhe lëkundjet e Tokës në hapësirë nga lëvizja e satelitëve.
Korsitë e ndryshme në autostradën radio
Ne përdorim teleskopë radio sepse duam të detektojmë valët radio që vijnë nga vrimat e zeza. Valët radio kalojnë lehtësisht përmes atmosferës dhe mund t’i marrim gjatë ditës, natës dhe në çdo kusht moti.
Por valët radio përdoren edhe për komunikim në Tokë – duke përfshirë Wi-Fi dhe telefonat celularë. Përdorimi i frekuencave të ndryshme radio – korsive të ndryshme në autostradën radio – rregullohet me kujdes, dhe disa korsi të ngushta rezervohen për astronominë radio.
Megjithatë, në dekadat e kaluara, autostrada radio kishte pak trafik. Shkencëtarët shpesh dilnin jashtë korsive të rezervuara për astronominë për të marrë sinjalet e vrimave të zeza.
Për të arritur saktësinë shumë të lartë që kërkohet për teknologjinë moderne, gjeodezia sot mbështetet në më shumë se thjesht në korsitë e rezervuara për astronominë.
Trafiku radio në rritje
Në vitet e fundit, ndotja elektromagnetike e krijuar nga njeriu është rritur shumë. Kur u shfaqën shërbimet Wi-Fi dhe telefonat celularë, shkencëtarët reaguan duke kaluar në frekuenca më të larta.
Por ata po mbarojnë korsitë. Gjashtë gjenerata shërbimesh të telefonisë celulare (secila duke zënë një korsi të re) po mbushin spektrin, për të mos përmendur lidhjet e internetit të dërguara drejtpërdrejt nga një flotë me mijëra satelitë.
Sot, moria e sinjaleve është shpesh aq e fortë saqë observatorët gjeodezikë nuk mund të shohin përmes tyre drejt sinjaleve shumë të dobëta të emetuara nga vrimat e zeza. Kjo vë në rrezik shumë shërbime satelitore.
Çfarë mund të bëhet?
Për të vazhduar të funksionojë në të ardhmen – për të mbajtur shërbimet nga të cilat varet e gjithë shoqëria – gjeodezisë i duhen më shumë korsi në autostradën radio. Kur spektri ndahet përmes traktateve ndërkombëtare në konferenca botërore për radion, gjeodetëve u duhet një vend në tavolinë.
Zgjidhje të tjera mund të përfshijnë krijimin e zonave të qeta radio rreth teleskopëve tanë më të rëndësishëm. Po ashtu, po punohet me ofruesit e satelitëve për të shmangur drejtpërdrejtimin e emetimeve radio drejt teleskopëve.
Çdo zgjidhje duhet të jetë globale. Për matjet tona gjeodezike, ne lidhim teleskopë radio nga e gjithë bota, duke na mundësuar të imitojmë një teleskop sa madhësia e Tokës. Spektri radio rregullohet kryesisht nga secili shtet individualisht, gjë që e bën këtë një sfidë të madhe.
Por ndoshta hapi i parë është rritja e ndërgjegjësimit. Nëse duam që navigimi satelitor të funksionojë, supermarketet të jenë të mbushura dhe transfertat tona online të mbërrijnë të sigurta, duhet të sigurohemi që të kemi një pamje të qartë të atyre vrimave të zeza në galaktikat e largëta – dhe kjo do të thotë të pastrojmë autostradën radio.