Dự án PART Telescopes: Mang thiên văn vô tuyến đến gần hơn với các trường học vùng sâu vùng xa

Dự án PART Telescopes: Mang thiên văn vô tuyến đến gần hơn với các trường học vùng sâu vùng xa

Một nhóm học sinh tại Úc đang phát triển các kính viễn vọng vô tuyến giá rẻ và phần mềm mã nguồn mở nhằm hỗ trợ các trường học ở vùng sâu vùng xa tiếp cận với thiên văn học. Dự án nhằm mục đích thu hẹp khoảng cách giáo dục STEM bằng cách cung cấp thiết bị đáng tin cậy với chi phí sản xuất dưới 500 USD.

Về dự án PART

Dự án Kính viễn vọng Vô tuyến Có thể Tiếp cận (PART - Project for Accessible Radio Telescopes) là sáng kiến của nhóm học sinh Narayan Dwan-Holland, Aliana He, Kevin Fang, Emma Enyu Zhang và Yanfu Fan. Là những học sinh đến từ trường Cao đẳng Narrabundah (ACT) và tham gia chương trình Science Mentors ACT, nhóm đã thiết kế, chế tạo và phân phối các kính viễn vọng này dành cho các giáo viên và học sinh ở khu vực nông thôn để hỗ trợ việc nghiên cứu thiên văn học của họ.

Thiết kế phần cứng và phần mềm

Mục tiêu kỹ thuật của PART là tạo ra một thiết kế kính viễn vọng đơn giản nhưng đáng tin cậy với tổng chi phí sản xuất và lắp ráp dưới 500 USD. Thiết bị này có khả năng ghi lại tín hiệu ở dải tần 21 cm – một dải tần quan trọng liên quan đến hydro thiên hà.

Hệ thống phần cứng bao gồm các thành phần chính sau:

• Một đĩa vệ tinh thời tiết thương mại có sẵn trên thị trường.
• Đế nhựa dẫn điện để thu thập tín hiệu.
• Hệ thống xử lý tín hiệu tích hợp bộ khuếch đại tiếng ồn thấp (LNA), bộ lọc dải thông và thiết bị vô tuyến định nghĩa phần mềm (SDR).
• Hệ thống động cơ để vận hành.

Về mặt phần mềm, dự án cung cấp các tài liệu hướng dẫn thiết lập và tài nguyên dự án. Người dùng được khuyến nghị bắt đầu với hướng dẫn lắp đặt, sau đó làm theo quy trình làm việc của phần mềm để ghi lại và xử lý dữ liệu từ các thiết bị RTL-SDR.

Thu hẹp khoảng cách giáo dục STEM

Nhóm dự kiến sản xuất 25 kính viễn vọng để phân phát miễn phí cho các trường trung học và cao đẳng tại các vùng nông thôn. Do những hạn chế về tài chính và khả năng tiếp cận, nhiều trường học ở vùng hẻo lánh của Úc không thể mua sắm các thiết bị thiên văn học đắt tiền, từ đó giới hạn việc nghiên cứu vũ trụ của học sinh.

PART hy vọng sẽ giải quyết sự chênh lệch trong giáo dục giữa các khu vực đô thị và nông thôn tại Úc. Theo một báo cáo năm 2023 của Bộ Giáo dục, học sinh 15 tuổi tại các vùng hẻo lánh của Úc đang tụt hậu khoảng 1,5 năm so với học sinh tại các khu vực đô thị trong các môn học STEM. Bằng cách tăng cường khả năng tiếp cận các công cụ khoa học chính xác, dự án mong muốn trao quyền cho học sinh và giáo viên, đồng thời cho phép những đóng góp chất lượng cao hơn cho nghiên cứu thiên văn.

Dự án tự hào được hỗ trợ bởi Science Mentors ACT và Narrabundah College.