Коли мені було 14, мене дуже приваблювала фізика,
вона мене дивувала, і я хотіла знати про неї все.
У нас в школі був вчитель фізики, який починав урок з такої фрази:
"Дівчата можуть це не слухати".
Справді надихає, чи не так?
(Сміх)
Я і справді не слухала, але лише саме цю фразу.
Отож, давайте відправимось в Анди, в Чилі,
500 кілометрів, або ж 300 миль на північний-схід від Сантьяго.
Доволі віддалена, суха, проте дуже красива місцина.
Там майже нічого немає.
Хіба що кондори та тарантули.
А вночі, коли гасне світло,
нам відкривається одне з найтемніших місць на Землі.
Ці гори - просто казкове місце.
Чудове поєднання віддаленої гірської вершини
і надзвичайно складних технологій.
Наші предки протягом усієї історії людства
вдивлялися в небо та розмірковували про природу нашого існування.
І наше покоління не є виключенням.
Єдиною проблемою є неможливість повністю побачити нічне небо
через світлове забруднення міст.
Отже, астрономи відправляються до віддалених гірських вершин,
щоб споглядати та вивчати всесвіт.
Таким чином, телескопи - це вікно до всесвіту.
Це не буде перебільшенням, якщо я скажу, що південна півкуля стане
майбутнім астрономії у XXI столітті.
У нас уже є система існуючих телескопів,
яка знаходиться в Андах, в Чилі,
і яка буде згодом приєднана до новітньої системи з надзвичайними можливостями.
Дві міжнародні команди будуватимуть
величезні телескопи, такі ж чутливі до оптичного випромінювання, як і наші очі.
З'явиться орбітальний телескоп,
який скануватиме небо кожних декілька ночей.
Також з'являться радіотелескопи,
чутливі до довгохвильового радіовипромінювання.
А згодом з'являться космічні телескопи.
Наступник космічного телескопа Хаббл,
під назвою телескоп Джеймса Вебба,
буде запущений у 2018 році.
Також з'явиться супутник TESS,
який відкриватиме планети поза сонячною системою.
Протягом останнього десятиліття я була куратором групи -
консорціуму - міжнародної групи,
яка займалась розробкою проекту
найбільшого оптичного телескопу з будь-коли існуючих.
Він називається Гігантський Магелланів телескоп, або ГМТ.
Телескоп матиме дзеркала, які сягають 8,4 метра в діаметрі -
кожне з дзеркал.
Це майже 27 футів.
Таким чином, воно покриє усю сцену - можливо, досягне аж 4 ряду у залі.
Кожне з семи дзеркал телескопа
сягатиме майже 27 футів в діаметрі.
Разом ці сім дзеркал у телескопі охоплюватимуть
80 футів (24 метри) у діаметрі.
Отже, це дорівнюватиме розміру цієї усієї зали.
Сам телескоп буде досягати 43 метри у висоту,
і знову ж, будучи в Ріо,
дехто з вас був, щоб побачити величезну статую Христа.
Можна порівняти масштаб висоти;
загалом, статуя менша, ніж буде телескоп.
Розміри телескопа можна порівняти з розмірами Статуї Свободи.
Він буде розташований у приміщенні, заввишки 22 поверхи -
60 метрів у висоту.
Проте, це незвичайна будівля для захисту телескопа.
Вона матиме відкриті в небо вікна,
щоб мати змогу направляти та дивитися в небо;
і він фактично обертатиметься на основі -
2000-тонна будівля, яка обертається.
Гігантський Магелланів Телескоп матиме розширення, що у 10 разів перевершує
розширення телескопа Хаббл.
Він буде у 20 мільйонів разів чутливішим, ніж людське око.
І він, можливо, буде в змозі, вперше в людській історії знайти життя на планетах
поза межами нашої Сонячної системи.
ВІн дасть нам змогу зазирнути у минуле, поглянути на перший блиск всесвіту -
буквально, зародження всесвіту.
Світанок всесвіту.
Це саме той телескоп, який дозволить нам зазирнути у минуле,
бути свідками, як утворювалися галактики,
перші чорні діри, перші галактики у всесвіті.
Уже протягом тисячі років ми вивчаємо всесвіт;
ми досі задумуємось про наше місце у всесвіті.
Стародавні греки казали,
що Земля - центр всесвіту.
П'ятсот років тому Копернік заперечив це
і поставив Сонце замість Землі у центр всесвіту.
Протягом століть ми покращували свої знання,
доки Галілео Галілей, італійський вчений,
вперше направив маленький п'ятисантиметровий телескоп у небо.
Щоразу, як ми створювали більші телескопи,
ми дізнавались щось нове про всесвіт;
кожного разу ми робили нові відкриття.
У XX столітті ми дізнались, що всесвіт розширюється,
і що наша Сонячна система не є центром розширення.
Тепер ми знаємо, що всесвіт складається з близько 100 мільярдів галактик,
які ми можемо побачити,
і кожна з цих галактик має 100 мільярдів зірок.
Зараз ми вдивляємось у найглибші знімки весвіту,
що коли-небудь були відзняті.
Вони були відзняті космічним телескопом Хаббл,
який був направлений у ті області неба, які раніше вважалися пустим місцем,
до запуску Хаббла.
І якщо ви можете уявити цю крихітну область,
це лише одна п'ятдесята розміру повного Місяця.
Уявіть собі повний Місяць.
І зараз, на цьому знімку, можна розгледіти 10 000 галактик.
А розмитість та малий розмір цих знімків є наслідком
факту, що ці галактики знаходяться надзвичайно далеко, на величезній відстані
І кожна з цих галактик може містити
декілька мільярдів, або навіть сотні мільярдів окремих зірок.
Телескопи можна порівняти з машинами часу.
Отже, чим далі ми заглядаємо у космос, тим віддаленіше минуле ми можемо бачити.
Їх назвають корзинами для світла - вони буквально збирають світло.
Таким чином, чим більша корзина, чим більше дзеркало ми матимемо,
тим більше світла ми зможемо вловити і тим глибше у минуле ми поглянемо.
За останнє століття ми дізнались,
що у всесвіті існують особливі об'єкти - чорні діри.
Ми дізналися про існування темної матерії та темної енергії,
яку ми не в змозі побачити.
Зараз ви фактично дивитесь на знімок темної матерії.
(Сміх)
Ви зрозуміли. Ні, не усі в залі зрозуміли.
(Сміх)
Ми дізнались про присутність темної матерії,
хоч і не можемо її побачити, але існує незаперечний факт її існування - гравітація.
Зараз ми можемо подивитися навколо і побачити море галактик
у всесвіті, що постійно розширюється.
Сама я займаюсь вимірами швидкості розширення всесвіту,
і один з проектів, який я провела у 1990 роках,
задіяв космічний телескоп Хаббл для виміру швидкості розширення всесвіту.
Зараз ми можемо повернутися на 14 мільярдів років назад.
З часом ми дізнались, що зірки мають свої власні історії;
вони мають час народження, середину свого життєвого шляху,
а деякі навіть мають драматичний кінець.
Таким чином, рештки тих зірок згодом фактично формують нові зірки, які ми бачимо,
більшість з них мають планети навколо себе.
І одним зі справді цікавих досягнень за останні 20 років
було відкриття інших планет, які обертаються навколо інших зірок.
Вони мають назву екзопланети.
І до 1995 року ми навіть не уявляли про існування будь-яких інших планет,
окрім тих, що обертаються навколо нашого Сонця.
Але зараз ми знаємо про майже 2000 інших планет, що обертаються навколо інших зірок,
які ми можемо виявити, а також визначити їх вагу.
Існує близько 500 зірок, які мають багатопланетну систему.
А також існує ще 4000 - і навіть більше - інших кандидатів
у планети, які обертаються навколо зірок.
Їхня різноманітність просто зашкалює.
Є планети, схожі на Юпітер, які є гарячими,
інші планети покриті льодом, є також є водні світи;
скелясті планети, схожі на Землю, так звані "суперЗемлі",
і, окрім того, є планети, які вважаються діамантовими світами.
Ми знаємо, що існує хоча б одна планета, яка схожа на Землю, і на якій є життя.
Ми навіть відшукали планети які обертаються навколо двох зірок.
Це більше не є вигадкою із наукової фантастики.
Ми знаємо, що навколо нашої планети є життя,
ми розвинулись у складну форму існування і зараз саме час дізнатися наше походження.
І беручи до уваги усе, що ми відкрили, величезні цифри зараз підтверджують,
що, можливо, існують мільйони - напевно, навіть сотні мільйонів -
інших [планет], які знаходяться достатньо близько -
на ідеальній відстані від зірок, навколо яких вони обертаються -
щоб мати умови для існування рідкої води і, можливо, мати змогу підтримувати життя.
Таким чином можна лише дивуватися цьому, дуже дивуватися,
а що найдивовижніше, це те, що протягом наступного десятиліття
ГМТ матиме змогу зробити спектральний аналіз атмосфер цих планет,
і визначити, чи вони мають необхідні для життя умови.
Отже, що таке проект ГМТ?
Це міжнародний проект.
До нього входять Австралія, Південна Корея, і мені приємно повідомити будучи тут у Ріо,
що наш останній партнер проекту телескопу - це Бразилія.
(Оплески)
Сюди також входять декілька закладів з усієї території США,
включаючи Гарвардський Університет,
Смітсонівський Інститут та Інститут Карнегі, Університети
Арізони, Чікаго, Техаський Університет в Остіні, а також Техаський Університет A&M.
Сюди також входить Чилі.
Виготовлення дзеркал для цього телескопа є дивовижним заняттям
саме по собі.
Потрібно взяти шматки скла, розплавити їх у печі, яка обертається.
Це відбувається під футбольним стадіоном
в Арізонському Університеті.
Цей процес схований під 52 000 сидінь.
Про це ніхто не знає.
Таким чином у нас є котлован, що обертається.
Дзеркала формуються і дуже повільно охолоджуються,
а згодом вони надзвичайно ретельно поліруються.
Ви лише подумайте про ретельність полірування цих дзеркал -
розміри опуклостей на цих дзеркалах, по усій площі в 27 футів (8,4 метри),
за розміром є меншими, ніж одна мільйонна доля дюйма.
Ви можете собі це уявити?
Ого!
(Сміх)
Ось людська волосинка. Це одна п'ятдесята ширини однієї моєї волосинки,
по усій площі у 27 футів.
Це надзвичайне досягнення.
Саме це дозволяє мати нам саме ту точність, яка потрібна.
Отже, що дає нам ця точність?
Уявіть собі, що ГМТ -
якби я тримала монетку, яка випадково завалялась у мене в кишені;
і я дивилась на лице на монетці, я можу звідси побачити
напис на монетці; я можу побачити лице на монетці.
Я гадаю, що навіть люди у першому ряді не можуть цього побачити.
Але якби ми скористалися Гігантським Магеллановим телескопом,
усім його 80-метровим діаметром, який ми порівнювали із залом,
і направили б його з відстані у 200 миль (322 кілометри),
якби я стояла у Сан-Паулу, ми могли б чітко бачити лице, зображене на монетці.
Це надзвичайне розширення та потужність телескопа.
І якби...
(Оплески)
Якби астронавт на місяці, за чверть мільйона миль (400 000 км),
запалив свічку, всього лиш свічку,
ми б змогли її побачити, використовуючи ГМТ.
Це просто надзвичайно.
Ось змодельований знімок скупчення зірок у недалекій галактиці.
"Недалекій" - це поняття астрономічне, відносне.
Це десятки мільйонів світлових років.
Ось так це скупчення виглядало б.
Отож, погляньмо на ці чотири яскраві об'єкти,
і порівняємо їх зі знімком камери Космічного телескопа Хаббл.
Можна розгледіти розмиті деталі, що частково починають проявлятися.
І нарешті, погляньте на разючу різницю, знімок, зроблений за допомогою ГМТ.
Отож, давайте поглянемо на знімки ще раз.
Це те, що можна бачити за допомогою одного з найпотужніших телескопів на Землі,
а це, знову ж те, що ми бачитимемо за допомогою ГМТ.
Надзвичайна точність.
На якому ми етапі?
Ми уже вирівняли вершину гори у Чилі.
Ми уже розпочали роботи.
Протестували та відполірували перше дзеркало.
Підготували друге та третє дзеркала.
І невдовзі збираємось готувати четверте.
Цього року у нас відбулися перевірки,
приїжджали міжнародні групи, тестували нас,
та сказали: "Ви готові до будівництва".
Ми плануємо будівництво телескопа з першими чотирма дзеркалами.
Ми хочемо розпочати збирати наукові дані якомога швидше -
ми, астрономи, називаємо це "світанком" - у 2021 році.
А повністю телескоп буде закінчений у середині наступного десятиліття,
з усіма сімома дзеркалами.
Зараз ми з нетерпінням чекаємо, щоб подивитися у минуле віддаленого всесвіту,
на зародження всесвіту.
Ми матимемо змогу вивчати інші планети надзвичайно детально.
Але для мене, найзахоплюючіше у побудові ГМТ-
це можливість фактично відкрити щось,
про що ми не знали, щось що ми навіть не могли раніше уявити,
дещо цілковито нове.
Я сподіваюсь, що за допомогою будівництва цього та інших об'єктів,
багато молодих жінок і чоловіків отримають натхнення досягати зірок.
Дуже вам дякую.
Дякую (португальською).
(Оплески)
Бруно Джуссані: Дякую Вам, Венді.
Залиштесь зі мною - я маю до Вас запитання.
Ви згадали про інші об'єкти.
Зараз зводиться Магелланів Телескоп, але є також ALMA та інші у Чилі,
та ще десь, включно з Гаваями.
Чи тут йдеться про співпрацю та взаємовигоду чи все-таки про змагання?
Я знаю, що є змагання за фінансування, проте, як щодо наукових досягнень?
Венді Фрідмен: Щодо науки, тут йдеться лише про співпрацю.
Телескопи в космосі, телескопи, які розташовані на землі,
Телескопи з різною чутливістю до хвиль,
телескопи, які є схожими, але використовуються по-різному -
усі вони будуть розглядати питання, які поставлені з різних точок зору.
Коли ми відкриватимемо інші планети, ми зможемо перевірити ці спостереження,
зможемо виміряти атмосферу,
зможемо роздивлятися космос у дуже великому розширені.
Отже вони дійсно взаємовигідні.
Ви праві, ми справді змагаємось за фінансування,
але коли мова йде про науку, тут працює взаємовигода.
Бруно Джуссані: Венді, дякуємо, що прийшли на TEDGlobal.
Венді Фрідмен: Дякую Вам.
(Оплески)