Как заглянуть в глубины Космоса

Как заглянуть в глубины Космоса

Кольцо в горах
Оно лежит в отрогах Огромного Кавказского хребта, в двуречье Огромного Зеленчука и Хусы. Большущее, белоснежное. С высоты птичьего полета оно смотрится, как кусок загадочных «рисунков Наска», что на побережье Перу. И как те картинки, оставленные старой цивилизацией, кажется, что это кольцо – символ для вторженцев. От центра кольца радиально расползаются однообразные прямые полосы. По ним, временами, передвигаются «корабли» с металлическими квадратными парусами. В равнине полное безветрие, но паруса прогнуты, в их бьется луч солнца, как будто не земной, а галлактический ветер заполняет их.

И вот я стою в центре кольца и вижу его изнутри. Вокруг – стенка практически впритирку прижатых друг к другу железных платин, высотой с двуэтажный дом. Часть из их обращена к небу. Вдруг, кое-где над головой, как будто из поднебесья, раздается неоднократно усиленный громкоговорителем глас: «Внимание! На плоском можно отрабатывать последующую программу». Проходит минутка, другая… В звенящей тиши запрокинутый край железного кольца медлительно выравнивается и сразу ввысь, к небесам, отклоняется его другой край.
Еле приметное движение большущих плоскостей делает воспоминание, как будто происходит все это не наяву, а в фантастическом сне. Вот колыхнулся и поплыл к центру кольца один из «кораблей»…он скользит по рельсам – это те же круговые прямые, исходящие из центра кольца. А «солнечный парус» — такая же железная пластинка, как и те, из которых состоит кольцо.

Все это РАТАН-600 – наикрупнейший в мире кольцевой радиотелескоп с антенной переменного профиля, введенный в строй в 1974 году. РАТАН – аббревиатура из слов Радиотелескоп Академии, цифра 600 – поперечник его кольцевого зеркала в метрах. Неописуемый устройство, размером с трибуну стадиона, находится в высокогорной равнине, на высоте практически километр над уровнем моря. Обрамляющие равнину горы накрепко защищают РАТАН от сторонних помех и непостоянностей атмосферы.

2-ое окно
Ровно 80 годов назад, в 1932 году радиоинженер Карл Янский, изучая источник помех радиосвязи, нашел неведомый шум. В собственных публикациях он отмечал, что «…направление прихода шипящих помех изменяется равномерно в течение денька, делая полный оборот за 24 часа». В процессе собственных последующих тестов Карл Янский равномерно пришел к заключению, что источником неведмых помех является шум неба – радиоизлучение нашей Галактики. Вот так, в процессе борьбы с помехами радиосвязи родилась новенькая наука радиоастрономия.

Как заглянуть в глубины Космоса

1-ая схема звездного неба по данным радиотелесскопа


Радиотелескоп стал для человека «вторым окном» в небо, позволив узреть многие явления и объекты, труднодоступные до этого для наблюдения оптическими инструментами. С его помощью удалось «прощупать» нашу Галактику и установить ее спиралевидную форму. Были внезапно открыты квазары (квазизвездные радиоисточники) и пульсары. Радиоастрономы нашли «реликтовое излучение» — галлактическое микроволновое радиоизлучение из «ниоткуда» в «никуда»; согласно современным космологическим теориям мы слышим эхо Огромного взрыва в момент зарождения Вселенной.
Для радиоастрономии нет препядствий в виде облачности либо броского дневного света – радиолучи позволяют следить «неуловимый» Меркурий, который из-за близости к Солнцу тяжело следить в обыденные телескопы – планетка подымается над горизонтом только в часы утренней зари и исчезает с небосклона сходу после захода Солнца. Чувствительность радиотелескопов потрясает воображение – энергии, принятой всеми радиотелескопами в мире за 80 лет существования радиоастрономии недостаточно, чтоб подогреть каплю воды на сотую долю градуса.

Царство кривых зеркал

Чтоб детально разглядеть кольцо приходится идти не одну сотку метров по скошенной травке мимо пахнущих стогов сена. Вообщем, РАТАН вправду умопомрачи
тельный объект: тут пересекаются обычный земной мир и послания из дальних глубин Космоса. И пока ученые занимаются своими галлактическими делами, посреди циклопических деталей их инструмента равнина продолжает жить собственной обыкновенной жизнью.

Как заглянуть в глубины Космоса

Приемник-облучатель

Как заглянуть в глубины Космоса

Подходим впритирку к пластинам, составляющим кольцо. Всего их 895, и любая размером 11,4 х 2 метра. Меж пластинами широкие зазоры, ну и сами они совершенно не сплошные, а состоят из более маленьких пластинок. Позвольте, — усмехнется читатель – каким образом эта небережно собранная конструкция способна улавливать галлактические сигналы? Посмотрите на радиотелескоп обсерватории Аресибо (США, 1963 г.) – вот это реальная антенна!

Как заглянуть в глубины Космоса

305 метровая антенна обсерватории "Аресибо", о. Пуэрто-Рико. Недвижная антенна радиотелескопа построена на месте естественной впадины, перемещается только облучатель подвешенный на тросах. Единственный недочет — ограниченое поле зрения. "Аресибо" не может следить объекты ниже 20 градусов над горизонтом

По сути, «кривая» антенна РАТАН обладает завидной точностью и способна пеленговать координаты небесных объектов с точностью до одной угловой секунды. В процессе сотворения больших радиотелескопов выяснилось, что нельзя безгранично наращивать размеры зеркал – равномерно понижается точность их реальной поверхности. Ученые и инженеры уперлись в неодолимую технологическую делему, до того времени, пока не поступило предложение расчленить зеркало-отражатель на отдельные элементы и при помощи геодезических и радиометодов составлять из их совершенно гладкие поверхности всех размеров.

РАТАН-600 сотворен на базе разработок Н.Л. Кайдановского. Русский астролог предложил необычную конструкцию, когда заместо строительства сплошной круглой антенны, употребляется кольцо из отражателей. Само кольцо – первичный отражатель, оно первым собирает энергию галлактических радиосигналов. Беря в «прицел» заданную часть неба, отражающие элементы каждого сектора выставляются по параболе, образуя отражающую и фокусирующую полосу антенны, при всем этом не нарушая безупречную гладкость кольцевого отражателя. В фокусе таковой полосы размещаются облучатели, они собирают и регистрируют радиоволны, собранные огромной антенной. Кольцевидная форма антенны обеспечивает обзор всей видимой части небосклона, а наличие нескольких облучателей позволяет сразу следить несколько галлактических объектов.

Как заглянуть в глубины Космоса

Надеюсь, эта схема дозволит читателям осознать превосходный, и в то же время таковой обычной, принцып работы РАТАН-600

Пожалуй, мы не станем утомлять читателя перечислением жадных научных черт вроде «предела по яркостной температуре» либо «предела по плотности потока». Отметим только, что настоящий поперечник «кольца» — 576 метров, а действенная площадь антенны – 3500 кв. метров. Радиотелескоп способен получать секундные спекры небесных объектов в спектре (0.6?30 ГГц). Остальную информацию о РАТАНе можно просто отыскать на официальном веб-сайте Русской астрофизической обсерватории http://w0.sao.ru/ratan/

Операция «Холод» либо На краю Вселенной

На РАТАНе были в первый раз приняты радиоизлучения больших спутников Юпитера – Ио и Европы, которые в тыщи раз слабее излучения огромной планетки. Различить их – всеравно, что на другом конце улицы расслышать через рёв мотора дыхание водителя КАМАЗА
.
Практически 40 лет радиотелескоп безпрерывно ведет наблюдения Солнца, изучает состояние нашей звезды, определяет природу его возбуждений и даже научился диагностировать «солнечные возмущения». Ведутся планомерные исследования Млечного Пути и внегалактических объектов далекого Космоса.

Как заглянуть в глубины Космоса

17 марта 1980 года научный коллектив РАТАНа приступил к тесту под кодовым заглавием «Холод» с целью как можно поглубже заглянуть во Вселенную. Аппаратура была настроена на прием максимально слабеньких сигналов, чувствительность радиотелескопа обеспечивалась сверхнизкими температурами – приемники охлаждались парами кипящего гелия с температурой минус 260°С.
100 дней РАТАН безпрерывно смотрел в одну точку неба, в итоге из-за вращения Земли в его поле зрения оказывалась не точка, а узенькая полоса. Были зарегистрированы тыщи новых объектов, удаленные от нас на млрд световых лет, в том числе был получен моментальный диапазон квазара OQ172 – самого удаленного на тот момент объекта во Вселенной. Плотность расположения дальних объектов в пространстве была неоднородной – чем далее смотрел РАТАН, тем все посильнее уменьшалось количество радиоисточников. Можно представить, что кое-где их вообщем нет – там должна быть непрозрачная непролазная стенка – «край» Вселенной. И кто знает, шутят ли физики, когда отрисовывают пограничный забор у квазара OQ-172 ?

Уникальный астрономический инструмент РАТАН-600, «занесенный в Книжку Рекордов Гиннеса», на данный момент находится в ведомстве Русской астрофизической обсерватории и продолжает исследование Вселенной. 20% рабочего времени РАТАНа выделяется для интернациональных исследователей, остальное время радиотелескоп работает по заявкам русских астрологов. Заявок поступает много – в среднем конкурс составляет 1:3. Превосходный русский проект был по достоинству оценен учеными со всего мира.

Как заглянуть в глубины Космоса

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 46 | 0,119 сек. | 11.32 МБ