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/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / sci / space / 15932 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-15  |  3.1 KB
  1. Path: sparky!uunet!ogicse!das-news.harvard.edu!cantaloupe.srv.cs.cmu.edu!crabapple.srv.cs.cmu.edu!roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  2. From: roberts@cmr.ncsl.nist.gov (John Roberts)
  3. Newsgroups: sci.space
  4. Subject: Re: Putting telescopes on the moon
  5. Message-ID: <Bxs37M.M81.1@cs.cmu.edu>
  6. Date: 15 Nov 92 22:15:40 GMT
  7. Article-I.D.: cs.Bxs37M.M81.1
  8. Sender: news+@cs.cmu.edu
  9. Distribution: sci
  10. Organization: National Institute of Standards and Technology formerly National Bureau of Standards
  11. Lines: 52
  12. Approved: bboard-news_gateway
  13. X-Added: Forwarded by Space Digest
  14. Original-Sender: isu@VACATION.VENARI.CS.CMU.EDU
  15.  
  16.  
  17. -From: arnold@clipper.ingr.com (Roger Arnold)
  18. -Subject: Re: Putting air on the moon
  19. -Date: 13 Nov 92 17:16:46 GMT
  20. -Organization: Intergraph Advanced Processor Division - Palo Alto, CA
  21.  
  22. -In article <BxF0E2.7Ks.1@cs.cmu.edu> roberts@cmr.ncsl.nist.gov (John Roberts) writes:
  23. ->If that's correct, then a 1000 km array on the moon could potentially give
  24. ->a resolution at 10 light years of about 50 km. (Imagine mapping the continents
  25. ->on the planets of nearby star systems!) [..]
  26.  
  27. -Sorry, won't work.  Not unless the individual telescopes in your array 
  28. -are pretty spectacular instruments in their own right.  
  29.  
  30. -You need around 10 meters of unobscured aperture, with a mirror 
  31. -perfectly figured and smooth to .01 lamda, to keep the light from the 
  32. -planet from being lost in the statistical noise of light diffracted 
  33. -from the primary.  And even that's only adequate for the dozen or so
  34. -nearest stars.  
  35.  
  36. Well, one good sign: the precision of the HST optical system (primary plus
  37. secondary) is on that order. (Note that I didn't say *accuracy*. :-)
  38. Of course the HST primary isn't that big.
  39.  
  40. -The problem is that, for a terrestrial planet at optical wavelengths,
  41. -the light any telescope receives from the planet will be ten orders
  42. -of magnitude below (one ten-billionth) the light from the primary.  If 
  43. -planet and primary were of equal brightness, a one meter space tele-
  44. -scope could resolve them.  But as it is, it would take nearly perfect 
  45. -diffraction-limited optics of ten times that aperture to concentrate 
  46. -the planet's light enough to detect it above the far-field light haze
  47. -from the primary.
  48.  
  49. -But, you ask, so what?  Won't mixing the signals from the combined
  50. -telescopes in the array isolate the light from the planet?  Well, yes 
  51. -and no.  You can boost the signal-to-noise ratio by an amount that's
  52. -proportional to the number of telescopes in the array.  That might
  53. -allow you to detect the presence of the planet, where you couldn't
  54. -otherwise.  But unless you start with a pretty clean signal in the 
  55. -first place, there will be far too much noise to allow anything like 
  56. -imaging of continents.
  57.  
  58. Would speckle interferometry, or integration of the incoming signals over
  59. very long periods of time (hours to weeks) help with reception? (Other than
  60. the fact that planets move over such time intervals.)
  61.  
  62. I think you've made your point that the resolution formula can't be extended
  63. out to infinity. I'd be interested in how far it *can* be extended with, say,
  64. 100 high-precision 10-meter optical telescopes.
  65.  
  66. John Roberts
  67. roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  68.