Nevojitet të shohim vrimat e zeza për GPS-in, por wifi dhe telefonat e mençur pengojnë zbulimin e tyre

Ndikimi i ndotjes elektromagnetike ka pasoja të papritura. Për shembull, mbingarkesa e spektrit radioelectrik e bën të vështirë punën e radioteleskopëve. Ajo që pak njerëz e dinë është se këta teleskopë nuk përdoren vetëm për kërkime astronomike: ata janë të domosdoshëm për disa shërbime thelbësore për civilizimin tonë… si GPS, për shembull!

Shkencëtarët që matin me saktësi pozicionin e Tokës përballen sot me një problem të madh. Të dhënat e tyre janë thelbësore për funksionimin e satelitëve që përdoren për navigim, telekomunikacion dhe vëzhgimin e planetit. Ajo që pak njerëz e dinë është se këto matje – që vijnë nga një disiplinë e quajtur «gjeodezi» – varen nga ndjekja e vrimave të zeza të vendosura në galaktika të largëta.

Problemi është se, për të ndjekur këto vrima të zeza, shkencëtarët kanë nevojë të përdorin banda të veçanta frekuencash në spektrin radioelectrik. Dhe me rritjen e fuqisë së wifi, telefonave të mençur dhe internetit satelitor, ekziston një mbingarkesë në këto banda të frekuencave.

Pse kemi nevojë për vrimat e zeza?

Satellitët dhe shërbimet që ata ofrojnë janë bërë të domosdoshëm për jetën moderne. Nga navigimi shumë i saktë në telefonat tanë duke ndjekur ndryshimet klimatike, përmes menaxhimit të zinxhirëve globalë të logjistikës, funksionimit të rrjeteve elektrike ose transaksioneve bankare online, civilizimi ynë nuk mund të mbijetojë pa këta shokë në orbitë.

Por për të përdorur satelitët, duhet të dini saktësisht ku ndodhen ata në çdo moment. Pozicioni i tyre bazohet në atë që quhet «rrjeta globale e furnizimit gjeodezik».

Kjo rrjetë fillon me krijimin e një referencë koordinatash të qëndrueshme, mbi të cilën bazohen të gjitha matjet e tjera. Meqenëse satelitët lëvizin vazhdimisht rreth Tokës, dhe vetë Toka rrotullohet rreth Diellit, dhe Dielli lëviz në galaktikë, ky referencë duhet të kalibrohet me kujdes duke përdorur objekte të jashtme relativisht të qëndrueshme.

Por pikat më të mira të ankorimit që njohim janë vrimat e zeza, të vendosura në qendër të galaktikave të largëta, të cilat shërbejnë si burime të dritës duke konsumuar yje dhe gaz.

Përdorimi i një teknike të quajtur «interferometria me bazë shumë të gjatë» lejon shkencëtarët të lidhin një rrjet radioteleskopësh për të kapur sinjalet e tyre dhe për të dalluar lëvizjet e rotacionit ose të oscillacionit të Tokës nga ato të satelitëve.

Roli i rëndësishëm i valëve radio

Me të vërtetë, radioteleskopët lejojnë të zbulojnë valët radio të emetuara nga vrimat e zeza. Këto kalojnë atmosferën pa vështirësi, gjatë ditës dhe natës, në çdo kusht moti.

Por këto valë radio përdoren gjithashtu për komunikime tokësore – wifi, telefonatë celulare, etj. Përdorimi i frekuencave të ndryshme është i rregulluar shumë strikt, dhe vetëm disa banda të ngushta janë të rezervuara për astronominë radio.

Në dekadat e kaluara, të gjitha bandat ishin ende të pakëta, dhe shkencëtarët nuk hezitonin të shfrytëzonin ato jo të rezervuara për të kapur më mirë sinjalet e vrimave të zeza… Por sot, nëse duam që gjeodezia të arrijë saktësinë e kërkuar nga teknologjitë tona, nuk mund të mjaftohemi më vetëm me bandat e rezervuara për astronominë.

Përdorime konkuruese

Këto vitet e fundit, ndotja elektromagnetike e shkaktuar nga njeriu është rritur shumë. Kur wifi dhe telefonia celulare u zhvilluan, shkencëtarët u detyruan të shkojnë në frekuenca më të larta.

Por bandat e lirë janë gjithnjë e më të rralla. Gjashtë gjenerata të telefonisë celulare, secila duke zënë një frekuencë të re, mbushin tani spektrin, pa llogaritur mijëra satelitë që dërgojnë lidhje interneti direkt në Tokë.

Sot, shumica e sinjaleve janë shumë të fuqishme për të lejuar që observatorët gjeodezikë të dallojnë sinjalet shumë të dobëta që vijnë nga vrimat e zeza – gjë që kërcënon, në afat të gjatë, funksionimin e shumë shërbimeve satelitore.

Çfarë mund të bëjmë?

Për të vazhduar të funksionojnë në të ardhmen dhe për të mbajtur shërbimet që varen nga ne, gjeodezia ka nevojë për më shumë banda frekuencash.

Gjatë ndarjes së spektrit radio gjatë konferencave ndërkombëtare, gjeodetët duhet të jenë të pranishëm në tryezën e negociatave.

Një nga zgjidhjet është gjithashtu të mendohet për zona të heshtjes radio, rreth radioteleskopëve të rëndësishëm. Po ashtu, po punohet me operatorët satelitor për të shmangur që transmetimet e tyre radio të drejtohen drejtpërdrejt tek këta teleskopë.

Çfarëdo zgjidhjeje, ajo duhet të jetë globale. Për matjet gjeodezikë, radioteleskopët janë të lidhur në shkallë planetare, duke lejuar të simulohet një teleskop i madh sa Toka. Por, sot, ndarja e frekuencave të spektrit radio kryhet kryesisht nga secili shtet në mënyrë të pavarur, gjë që e vështirëson koordinimin e përgjithshëm.

Hapi i parë mund të jetë më mirë të njihet ky problem. Nëse duam që GPS-të të funksionojnë, supermarketet të furnizohen dhe transferet bankare të arrijnë në destinacion, duhet të ruajmë një pamje të qartë të vrimave të zeza të galaktikave të largëta – që do të thotë të lehtësojmë trafikun në spektrin radio.