De Daniel K. Inouye Solar Telescope van de National Solar Observatory op Maui in Hawaï zal naar verwachting deze zomer van start gaan.
(Afbeelding: © NSO / AURA / NSF)
Deze zomer moet de krachtigste zonnetelescoop ooit gebouwd zijn eerste waarnemingen van onze zon doen, maar de opwinding is niet alleen voor wetenschappers, meent het telescoopteam.
In plaats daarvan wil de National Solar Observatory, die de nieuwe Daniel K. Inouye Solar Telescope bouwt, ervoor zorgen dat middelbare scholieren die in de buurt van de telescoop wonen, op het Hawaiiaanse eiland Maui, net zoveel van het gloednieuwe instrument krijgen als wetenschappers over de hele wereld zullen dat doen. Zo ontstond een wetenschappelijk curriculum genaamd Journey to the Sun. Het doel is om zonnewetenschap in het bijzonder en astronomie in het algemeen interessant en relevant te maken voor studenten die opgroeien op Maui.
"We hebben er alle belang bij om lokale studenten te steunen die geïnteresseerd zijn in astronomie," vertelde Claire Raftery, hoofd onderwijs en outreach bij de National Solar Observatory, vorige maand aan Space.com tijdens de jaarlijkse conferentie van de American Geophysical Union. 'We hebben een enorme bron ... het gaat een enorme stap voorwaarts zijn en we willen zien dat studenten met deze telescoop aan de slag gaan.' [Wat zit er in de zon? A Star Tour from the Inside Out]
De nieuwe faciliteit wordt gebouwd op Maui omdat de telescoop, gelegen op de vulkaan Haleakalā, zal ontsnappen aan bijna alle effecten van stof en turbulentie die de observaties van de piekerige buitenatmosfeer van de zon, de corona genaamd, kunnen verstoren.
En de telescoop zelf is hypermodern. "Sommige van de specificaties waaraan ze moesten bouwen, ze verbazen me regelmatig," zei Raftery, het instrument vergelijkend met een kunstwerk. 'De technische hoogstandjes die hierin zijn verwerkt, zijn echt heel meesterlijk.'
Neem bijvoorbeeld de spiegel - 13 voet (4 meter) breed en zo glad dat als hij zou worden opgeblazen om de continentale VS over te steken, de grootste hobbel in het oppervlak korter zou zijn dan een dubbeltje, zei Raftery. Vervolgens wordt het hele instrument op een enorm roterend platform gemonteerd dat ervoor zorgt dat de telescoop tijdens de reis door de lucht gelijke tred houdt met de schijnbare rotatie van de zon, waardoor scherpere beelden mogelijk worden.
Maar zelfs de beste telescoop is niet veel waard zonder wetenschappers om hem te gebruiken, en dat is waar het curriculum van de middelbare school om de hoek komt kijken. Het National Solar Observatory heeft een set van zes lesplannen samengesteld die astronomie en zonnewetenschap onderzoeken, en nodigde lokale leraren uit voor een professional -ontwikkeling workshop. Ze stuurden de leraren ook naar huis met zonnetelescopen om het uitzicht met hun studenten te delen, dankzij de muzikant Sting. (Hij gaf een documentaire over de telescoop en besloot zijn vertelkosten te doneren.)
Terwijl het observatorium materialen aanpaste om het curriculum op te bouwen, benadrukte het team Hawaii's lange geschiedenis van astronomie. "We hebben alleen geprobeerd om het meer plaatsgebonden en relevanter voor ze te maken", zei Tishanna Ben, een specialist op het gebied van onderwijs en openbare hulp bij de National Solar Observatory, over het project. Dat omvatte het centreren van het eerste lesplan rond astronomie in de Hawaiiaanse geschiedenis en cultuur.
Kathryn Young geeft astronomie als keuzevak aan middelbare scholieren van de Samuel Enoka Kalama Intermediate School in de buurt van de faciliteit en gebruikte eerder dit schooljaar het curriculum. "Het is echt heel leuk om hier les te geven, absoluut, met al onze banden met astronomie," vertelde Young aan Space.com, waarbij hij Hawaiiaanse wayfinders noemde die de eilanden voor het eerst bereikten en door de sterren navigeerden "de beste astronomen van die tijd."
Young zei dat lokale verbindingen met de lucht nog steeds de macht hebben bij haar studenten, die vooral genoten van het leren over sterrenbeelden. De studenten leerden navigeren door hemelse oriëntatiepunten zoals het Zuiderkruis, en ze leerden hoe verschillende culturen sterrenbeelden zoals Schorpioen hebben gezien, waarvan de staart de Hawaiianen de vishaak van Maui noemden.
En in tegenstelling tot studenten op sommige locaties, kan haar klas een sterrenhemel zien. 'Het is verbazingwekkend omdat er hier op Maui zoveel plaatsen zijn zonder lichtvervuiling', zei Young. "Ik zeg tegen de kinderen: 'Jullie hebben gewoon zoveel geluk.'" [Favoriete zonnefoto's van wetenschappers door Solar Dynamics Observatory (Gallery)]
In latere lessen richt het curriculum zich op de zon zelf, met uitleg over onderwerpen als het elektromagnetische spectrum en hoe sterren ontstaan. "Ik vond de hele les in de zon echt leuk - het was erg leuk en leerzaam. Ik heb veel geleerd", vertelde Saralana Zender, een achtste klas in de astronomieklas van Young, aan Space.com. Maar wat haar echt opviel, zei ze, keek door de zonnetelescoop. 'Ik denk dat we zelfs een kleine prominentie hebben gezien [een lusje plasma dat zich uitstrekt van de zon]. Het was echt gaaf.'
National Solar Observatory-vertegenwoordigers zeiden dat ze hopen dat kinderen zoals Saralana en haar klasgenoten op een dag weer met de telescoop zullen kruisen - als volwassenen daar om te werken in een vooraanstaande wetenschappelijke faciliteit. De organisatie hoopt dat zodra de nieuwe zonnetelescoop operationeel is, deze net zo bekend zal worden als de telescopen op een eiland verder naar het zuiden, op de top van Mauna Kea. "Wat we graag zouden zien gebeuren, is dat Maui in de toekomst voor zonne-astronomie is wat het Grote Eiland is voor nachtelijke astronomie," zei Raftery.
Dat is een ingewikkelde associatie in Hawaï, waar deze bergen heilige plaatsen zijn. De zoektocht van wetenschappers om de Dertig-meter-telescoop op Mauna Kea te bouwen, kreeg te maken met jarenlange protesten en juridische gevechten. Raftery en Ben hebben ook door de spanningen op Maui moeten navigeren. 'Ik begrijp wel waar ze vandaan komen', zei Ben, en hij noemde gesprekken die ze hoorde toen ze opgroeide in Hawaï over heilige landschappen en hun toe-eigening door buitenstaanders.
Beiden zijn zeer sympathiek voor degenen die tegen de telescoop zijn, en dat is gedeeltelijk waarom het paar zich richt op het opbouwen van echte relaties met de buren van de telescoop. Ben zei dat ze hoopt dat de astronomiegemeenschap meer kan doen om te erkennen dat 'beide kanten geldig zijn en dat de mensen die ertegen zijn, dit doen om hun eigen persoonlijke en geldige redenen'.
Maar veel buren die niet tegen de telescoop zijn, zien het als een kans voor hun kinderen en hun gemeenschappen, zei Raftery. En daarom is het volgende doel van het paar voor het programma om het curriculum in het Hawaiiaans te vertalen, om het open te stellen voor immersie-scholen als een volgende stap in het verbinden van een astronomische krachtpatser op het eiland met de studenten die in de buurt opgroeien.
'We steken graag kleine vuurtjes aan in de wetenschappelijke harten van deze kinderen,' zei Young.