TECDIAの技術が貢献している銀河の形成を研究するNASAのBETTIIはなぜ気球で運用しているのだろうか

BETTII（BalloonExperimentalTwinTelescopeforInfraredInterferometry）はNASAによって作られている赤外線干渉計システムです。

赤外線干渉計を使い、銀河の形成と進化、就中星と星をめぐる惑星の形成、お互いに与えている影響を研究しようとしている。

BETTIIは簡単に言えばサッカー場サイズの気球に付いている二つの望遠鏡です。複数の小さい望遠鏡の観測を組み合わせ、もっと大きい望遠鏡と同じ観測力を出す空間的干渉で星の形成を観察するのが目的です。(1)

具体的に空間的干渉で8メートルの可視光望遠鏡の解像度と同様な観測力を狙っています。(2)

NASAではこのようなミッションはBETTIIが初めてです。

この赤外線干渉計システムにはTECDIAで制作した基板が使われています。Tec-DLabの方で基板についてのブログ記事があるので、是非読んでみてください。

こちらでは、BETTIIはなぜ気球を使用するかについてお話します。

◎なぜ地上の望遠鏡を使用しない？
地球に大気があるからです。地上から望遠鏡を使いたい場合は様々な難点があります。

まず、大気圧による大気差で天体からの光が真空の宇宙から地球の大気層に入ると屈折し、視高度が真高度より大きくなる現象があります。(3)

また、空気中の水蒸気のため空気が震え、星が瞬くように見える現象の原因になります。赤外線での観測になると水蒸気によって赤外線を吸収されて観測が難しくなります。

それに大気があるため、地上にたんに届かない波長もあります。赤外線の一部、X線やガンマ線はそうです。

上記の難点があっても地球から星を観察できるが、そのため望遠鏡が巨大で乾燥した気候にある山の頂上に建てられます。

BETTIIの場合で使われる遠赤外線（FIR）は大気に入り込まないので地上の望遠鏡では観測できません。そのため、BETTIIの運用高度は地球の大気99.5％の上で40.000㍍です。

◎なぜ人工衛星を使用しない？
上記の難点は空気がない宇宙では問題になりません。

しかし人工衛星を打ち上げるには莫大の資金が必要になります。また故障した場合、宇宙にあるので簡単に直しに行けない、最新の技術を取り入れられないから人工衛星より気球が便利です。

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