SOFIA není jméno hrdinky z mexické telenovely nebo španělské královny ale velmi zajímavý projekt, na jehož realizaci se podílí NASA společně s německým DLR. Pod půvabnou zkratkou se ukrývá Stratosférická observatoř pro infračervenou astronomii (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy).
Pozemní astronomie dokázala v posledních letech v některých oblastech srovnat skóre s kosmickými dalekohledy. Turbulence a neklid atmosféry už díky adaptivní optice tolik nepřekáží, neduhy počasí lze vyřešit výběrem vhodné lokality. Ani sebelepší technika ale nedokáže pootevřít zabouchnuté okna některých oborů elektromagnetického spektra. Díky tomu nám v mnoha případech nezbývá nic jiného, než nakopnout motory nosné rakety a vyslat dalekohled vstříc kosmickému prostoru. V oblasti infračervené astronomie platí jednoduché pravidlo: čím výše, tím lépe. Proto se významné astronomické svatostánky staví ve výšce okolo 3 až 4 tisíc metrů nad mořem, kde už sice lze s infračervenou částí spektra laškovat, na kvalitnější výsledky to ale zdaleka není.
Tajemství Uranu odhaleno z paluby letadla
V polovině 60. let minulého století napadlo astronoma Gerarda P. Kuipera pozorovat vesmír na infračervených vlnách z paluby letadla. K těmto účelům vyžil Convair 990 z flotily NASA a v roce 1965 z něj provedl výzkum planety Venuše. Přesně o deset let později se do oblak vznesla Kuiper Airborne Observatory (KAO). Ve službách NASA provedl KAO řadu vědeckých letů a získala velké množství údajů o blízkém i vzdáleném vesmíru. Právě z něj objevili astronomové v roce 1977 prstence Uranu a to víceméně náhodou, při pozorování zákrytu hvězdy Uranem.
Na scénu přichází SOFIA
Observatoř SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) je upravený dopravní letoun Boeing 747-SP. Ten byl od roku 1977 ve službách amerických aerolinek Pan American World Airways a v letech 1986 až 1995 létal pro společnost United Airlines.
První let observatoře SOFIA
V útrobách letadla se ukrývá dalekohled typu Cassegrain o průměru hlavního zrcadla 2,7 m. Dalekohled je umístěn v zadní části letadla za speciálními dveřmi o délce 4,5 m, které se otevřou po dosažení operační výšky. Dalekohled by měl být vybaven 9 vědeckými přístroji, jež budou chlazeny na požadovanou teplotu kapalným dusíkem.
SOFIA by měla operovat ve výšce okolo 12 km, kde se už nevyskytuje téměř žádná vodní pára a infračervená oblast spektra je zde dostupná téměř z 85%. Velkou výhodou létající observatoře je rovněž její mobilita. SOFIA tak může pozorovat objekty na jižní i severní obloze. Výroba primárního zrcadla skončila v roce 1999, avšak první světlo spatřil dokončený dalekohled až v srpnu 2004, kdy ho astronomové namířili na Polárku.
Upravený letoun čekala premiéra 26. dubna 2007 v Texasu. V průběhu let 2008 a 2009 proběhla další série letových testů.
V prosinci 2009 si SOFIA odbyla první let s otevřenými dveřmi. Zatím poslední šestihodinový let proběhl 15. ledna 2010 a jeho cílem bylo testování ovládání a navigace dalekohledu. Přestože dveře zůstaly tentokrát plánovaně uzavřeny, teplota dalekohledu postupně klesla až k -15°C. Při letu s otevřenými dveřmi to bude pochopitelně ještě mnohem níže.
SOFIA má před sebou celou řadu dalších testů. Pokud vše půjde dobře, první vědecká pozorování se uskuteční okolo roku 2011. Naplno pak začne létající observatoř pracovat v roce 2014 a podle plánů by po dobu nejméně 20 let měla být v průměru 3,4 noci týdně nad oblaky a v infračerveném spektru elektromagnetického záření zkoumat protoplanetární disky, hvězdy, mezihvězdné mračna a složení galaxií.
SOFIA – infračervený dalekohled
Zdroje: SOFIA Science Center , Wikipedia - Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy , NASA – Sofia