لیزرهای فضائی

همانطور كه میدانید لیزرها در ماموریت های فضائی استفاده های جدیدی پیدا كرده اند . برای بررسی یك موضوع خاص لیزرها میتوانند در وسیله ای به نام طیف سنج مورد استفاده قرار بگیرند . یكی از كاربردهای طیف سنج استفاده از آن برای تشخیص تركیبات شیمیائی به وسیله نور است . برای مثال وقتی پرتوی نوری از میان یك گاز عبور میكند گاز مورد نظر بر طول موج آن اثرهای خاصی میگذارد .برای مثال گازهای زیادی هستند كه طول موج های مختلفی از نور را در خود جذب میكنند . بنابراین نور عبور كرده از گاز میتواند یك انگشت نگاری منحصر به فرد از آن گاز باشد . (بنابراین به كمك طیف سنج میتوانیم به تشخیص نوع گاز مورد نظر بپردازیم )
مثلا وقتی یك طیف سنج نور خورشید از بالای یك شهر را جذب میكند میتواند تشخیص بدهد كه هوای یك شهر شامل چه گازهائی است یا میزان آلودگی هوای آن شهر را تشخیص و بررسی كند . خوب حالا یك نوع طیف سنج لیزری مخصوص وجود دارد كه میتواند به همه طرف پیش روی كند و میزان دقیق گاز موجود را اندازه بگیرد .
▪ مثلا این وسیله چه طوری میتواند آثار حیات روی مریخ را جست و جو كند؟
بله درست است ... یكی از راهها برای جست و جوی حیات گاز متان است . متان گازی است كه توسط موجودات زنده مثل باكتری ها ساخته میشود . حتی مقدار كمی از متان بر روی مریخ میتواند به این معنی باشد كه برخی موجودات زنده در آن به خوبی و خوشی زندگی میكنند .
قابل گفتن است كه دانشمندان طیف سنج های مخصوص را به عنوان قسمتی از یك مریخ نورد یا مامور سیار به مریخ میفرستند . دانشمندان بر این باورند كه متان و فقط متان است كه یك طول موج مخصوص از نور را جذب میكند ... بنابراین مانند تنظیم صدا در یك ایستگاه رادیوئی دانشمندان نیز طیف سنجهای لیزری خود را روی آن طول موج مخصوص تنظیم میكنند .
لیزر طیف سنج با پرتوی خود یك سنگ را در فاصله دوری از مریخنورد نشانه گیری میكند و پرتوی خود را روی آن می اندازد این پرتو با فشار از میان هوای مریخ عبور كرده و به سنگ برخورد میكند و سپس باز میگردد این پرتوی برگشتی به چشم طیف سنج باز میگردد . اگر در برگشت نور لیزر ساتع شده از سنگ نسبت به حالت قبل ضعیف تر شده باشد به این معنی است كه متان موجود در هوای مریخ مقداری از انرژی این پرتو لیزر با طول موج مخصوص را جذب كرده است و مقدار انرژی جذب شده توسط متان نشان دهنده میزان متان موجود است .
● یك لیزر مخصوص :
ناسا در حال فرستادن یك طیف سنج لیزری مخصوص به مریخ در سال ۲۰۰۹ است كه طیف سنج لیزری تنظیمی نام دارد . این طیف سنج یكی از ابزارهای مریخ نورد سیار " آزمایشگاه علمی مریخ " خواهد بود .
در این طیف سنج از سه نوع لیزر استفاده شده است . این طیف سنج برای طول موج های مشخصی برای تشخیص گازها استفاده میشود .مانند گاز متان . این طیف سنج بسیار كوچك و سبك و حساس است . و میتوان گفت كه این طیف سنج وسیله ای ایده آل برای ماموریت های فضائی به مریخ و سایر سیارات خواهد بود .
▪ از این طیف سنج در كره خاكی خودمان هم میتوانیم استفاده كنیم :
- كمك كردن به پزشكان برای تشخیص بیماری ها
- قسمتی از سیستم های كنترلی گردشی برای جلوگیری از تصادفات اتومبیل ها

منبع : شبکه فیزیکی هوپا