Close

Маленький человек — большие телескопы

Меня часто посещает мысль о том, какой путь человек выбрал для познания и влияния на окружающий мир. Мои глаза не позволяют увидеть планету Уран просто посмотрев на небо — требуется приспособление, некое устройство расширяющее возможности глаза. Итак во всех направлениях моей жизни. Мы не развиваем собственное тело, а создаем прибор расширяющий возможности. Тело строго ограничено в размерах в течении всей жизни. Но было ли так всегда?

Археологические находки подтверждают, что рост многих видов в сравнительно недавнем прошлом не прекращался в течении всей жизни и был пожалуй единственным показателем взрослости — никто года не считал — и состоятельности, давал неоспоримое преимущество.

Давайте представим сейчас огромного человека живущего среди нас и попробуем посмотреть на мир его глазами. Обратим его взгляд к звездам на ночном небе и спросим, что он видит. Вы думаете тоже, что и мы? Очень сомневаюсь.

Все, кто интересовался астрономией знают — чем больше размер объектива, тем больше света он собирает, больше и дальше позволяет увидеть. Поэтому размеры современных телескопов становятся все больше год от года, открывая секреты далеких галактик.

Сравним размер нашего глаза с глазом нашего огромного человека — в сотни раз меньше, а значит и видим мы не дальше своего носа, разве что луну. Представьте насколько богаче был мир больших людей, насколько сильной была их связь с окружающими планетами и звездами. Своим взглядом можно было разглядеть тропинку на Марсе и Океан Нептуна. Дополните эти образы способностью улавливать электромагнитные колебания и вы просто обалдеете!

Может быть произойдет чудо природы и наши глаза эволюционируют также как телескопы и, не смотря на компактность, снова обретут способность видеть на огромные расстояния без всяких приборов. Хотя, монитор бы видеть))

Но, пока природа колдует над улучшениями, обратимся к выдающимся умам человечества и посмотрим на их шокирующие любое воображение изобретения.

Крупнейшие телескопы планеты

11. БТА

Сайт: https://www.sao.ru

Большой Телескоп Азимутальный Специальной Астрофизической Обсерватории Российской Академии Наук является крупнейшим в России и Евразии оптическим телескопом.

Располагается на горе Пастухова на высоте 2070 м над уровнем моря в живописных местах Карачаево-Черкессии в предгорьях Северного Кавказа.

  • Диаметр главного зеркала — 6.05 м;
  • Рабочая (собирающая) поверхность зеркала — 25.1 кв.м;

Подробнее о телескопе, читайте в этой статье.

10. Large Synoptic Survey Telescope

Сайт: lsst.org

В настоящее время телескоп строится. Срок завершения строительства — 2022 год.

  • Диаметр главного зеркала: 8,4 метра;
  • Местонахождение: Чили, пик горы Серо-Пачон, 2682 метра над уровнем моря;
  • Проект США;
  • Тип: рефлектор, оптический;

Архитектура LSST выполнена по трёхэлементной схеме Пауля-Бейкера. Такая конструкция способна обеспечить очень широкое поле зрения: его диаметр — 3,5 градуса, а площадь — 9,6 квадратного градуса. Для сравнения: Солнце и Луна, видимые с Земли, имеют диаметр 0,5 градуса, а площадь — 0,2 квадратных градуса. Требования к вычислительному центру оцениваются в 100 терафлопс вычислительной мощности и 15 петабайт для хранения данных с увеличением.

Научные задачи

  • Измерение слабого гравитационного линзирования (англ.) в глубоком космосе с целью обнаружения признаков тёмной энергии и тёмной материи;
  • Картографирование малых тел Солнечной системы, особенно околоземных астероидов и объектов пояса Койпера.
  • Обнаружение кратковременных оптических событий, таких как новые и сверхновые звёзды;
  • Картографирование Млечного Пути.

9. South African Large Telescope

http://www.salt.ac.za/

  • Диаметр главного зеркала: 11 x 9,8 метров
  • Местонахождение: ЮАР, вершина холма недалеко от поселения Сутерланд, 1798 метров над уровнем моря
  • Тип: рефлектор, оптический

Самый большой оптический телескоп южного полушария. Треть из 36 миллионов долларов, необходимых для конструирования телескопа, вложило правительство ЮАР; остальная часть поделена между Польшей, Германией, Великобританией, США и Новой Зеландией.

Официальная церемония открытия телескопа с участием президента ЮАР Табо Мбеки произошла 10 ноября 2005 года.

Главное зеркало телескопа состоит из массива зеркал, работающего как одно большое зеркало; однако у SALT главное зеркало имеет сферическую, а не параболоидную форму, типичную для классического телескопа Кассегрена, имеет размеры 11 x 9.8 метра и состоит из 91 одинакового шестиугольника со стороной 1 метр, сделанных из стеклокристаллического материала с малым коэффициентом термического расширения — ситалла.

Изготовление сегментов главного зеркала и их первичная обработка выполнялись на ОАО «Лыткаринский завод оптического стекла», окончательную полировку проводила фирма Kodak, калибровка зеркала при участии специалистов Института Менделеева.

8. Keck I и Keck II

Сайт: http://www.keckobservatory.org/

  • Диаметр главного зеркала: 10 метров (оба);
  • Местонахождение: США, Гавайи, гора Мауна Кеа, 4145 метров над уровнем моря;
  • Тип: рефлектор, оптический;

Оба этих телескопа соединены в одну систему (астрономический интерферометр) и могут работать вместе, создавая единое изображение.

Каждое зеркало составлено из 36 малых шестиугольных зеркал. Эти телескопы входят в число крупнейших в мире.
Наибольшее количество экзопланет открыто именно в этой обсерватории с помощью спектрометра высокого разрешения. Среди них — самая молодая, находящаяся на стадии формирования, экзопланета LkCa 15 b. Открытие этой экзопланеты поможет лучше понять зарождение и эволюцию нашей Солнечной системы.

7. Gran Telescopio Canarias

http://www.gtc.iac.es/

  • Диаметр главного зеркала: 10,4 метров;
  • Местонахождение: Испания, Канарские острова, остров Ла Пальма, 2267 метров над уровнем моря, пик потухшего вулкана Мучачос;
  • Тип: рефлектор, оптический;

Открытие GTC состоялось в 2009 году, на церемонии присутствовал король Испании Хуан Карлос I. Всего на проект было потрачено 130 миллионов евро: 90% профинансировала Испания, а остальные 10% поровну поделили Мексика и Университет Флориды.

Первичное шестиугольное зеркало, с эквивалентным диаметром 10,4 метра, составлено из 36 шестиугольных сегментов, изготовленных из ситаллов Zerodur, производства компании Schott AG.

По состоянию на первую половину 2016 года GTC возглавляет список самых больших оптических телескопов в мире.

6. Arecibo Observatory

http://naic.edu

  • Диаметр главного зеркала: 304,8 метров;
  • Местонахождение: Пуэрто-Рико, Аресибо, 497 метров над уровнем моря;
  • Тип: рефлектор, радиотелескоп;

В конце 1990-х годов обсерватория использовалась в качестве одного из инструментов американского проекта по поиску внеземной жизни — SETI.

Исследования проводятся Корнеллским университетом в кооперации с Национальным научным фондом США, код обсерватории «251». Обсерватория является также Национальным центром Астрономии и Ионосферы США (англ. National Astronomy and Ionosphere Center, NAIC).

Радиотелескоп, установленный в Аресибо, входит в число крупнейших в мире (из использующих одну апертуру). В сентябре 2016 года был запущен аналогичный, большего размера (диаметром 500 м) телескоп FAST в Китае.

  • рабочий диапазон длин волн: от 3 см до 1 м.
  • Рабочий диапазон радиочастот: от 50 МГц до 10 ГГц
  • Фокусное расстояние: 132,5 м.
  • Форма зеркала рефлектора: сферическая поверхность
  • Диаметр зеркала рефлектора: 304,8 м.
  • Глубина зеркала рефлектора: 50,9 м.
  • Система энергоснабжения — мобильный линейный источник питания, разработанный и изготовленный компанией TRG, Inc., Antenna & Microwave Dept.
  • Площадь зеркала ≈ 73 000 м².

Открытия обсерватории:

  • 7 апреля 1964 года Гордон Петтенгилл и Р. Дайс уточнили сидерический период вращения Меркурия с 88 дней до 59.
  • В 1968 году, измерение периодичности пульсара в Крабовидной туманности (33 мс), и аналогичные измерения для подобных объектов, которые позволили подтвердить существование нейтронных звёзд.
  • В 1974 году Рассел Халс и Джозеф Тейлор обнаружили первый двойной пульсар PSR B1913+16.
  • В 1982 году обнаружен первый «миллисекундный» пульсар PSR J1937+21, (Don Backer, Shri Kulkarni и другие). Частота вращения этого объекта — 642 раза в секунду (он до 2005 года был самым быстровращающимся из обнаруженных пульсаров).
  • В 1990 году Александр Вольщан обнаружил пульсар PSR 1257+12, у которого, при дальнейшем его изучении, были открыты первые планеты за пределами Солнечной системы.
  • В 1994 году в приполярных областях Меркурия обнаружены поверхности, сходные по радиоотражающим свойствам с водяным льдом.
  • С 1999 года информация с этого радиотелескопа поступает для обработки проектом SETI@home, посредством подключённых к Интернету компьютеров добровольцев.
  • В 2003 году впервые был зафиксирован Эффект Ярковского группой американский учёных.
  • 23 сентября 2008 года обсерватория в Аресибо была внесена в Национальный реестр исторических мест США (NRHP) под номером 07000525.
  • В 2004 году данным телескопом был открыт «пульсар» PSR J1906+0746, радиопучок которого исчез в 2010 году из поля зрения земных телескопов вследствие геодезической прецессии.

5. Atacama Large Millimeter Array

https://www.almaobservatory.org/en/home/

  • Диаметр главного зеркала: 12 и 7 метров;
  • Местонахождение: Чили, пустыня Атакама, 5058 метров над уровнем моря;
  • Тип: радиоинтерферометр;

На данный момент этот астрономический интерферометр из 66 радиотелескопов 12-и и 7-метрового диаметра является самым дорогим действующим наземным телескопом. США, Япония, Тайвань, Канада, Европа и, конечно, Чили потратили на него около 1,4 миллиарда долларов.

13 марта 2013 года состоялась официальная церемония открытия обсерватории с установленными 59 радиоантеннами. 1 октября 2013 года было объявлено о доставке последней, 66-й антенны на плато Чахнантор.

Открытия

  • В декабре 2015 года было объявлено, что комплекс ALMA обнаружил новый объект Солнечной системы, предположительно самый удалённый от Солнца из известных на момент открытия.
  • В марте 2017 года появилась публикация о том, что при помощи комплекса ALMA астрономы зарегистрировали гигантские массы светящейся межзвездной пыли в галактике A2744_YD4.
  • 19 июня 2017 года с помощью комплекса ALMA удалось получить самое детальное на сегодняшний день изображение поверхности звезды, отличной от Солнца, — красного сверхгиганта Бетельгейзе.

4. Giant Magellan Telescope

https://www.gmto.org/

  • Диаметр главного зеркала: 25,4 метров;
  • Местонахождение: Чили, обсерватория Лас-Кампанас, 2516 метров над уровнем моря;
  • Тип: рефлектор, оптический;
  • Проект США и Австралии;

 Строится. Закончить все работы предполагается к 2020-22 году.

В качестве собирающего свет элемента будет использоваться система из семи первичных зеркал диаметром 8,4 м и весом 20 тонн каждое. Суммарная апертура телескопа будет соответствовать телескопу с зеркалом диаметром 24,5 м. ГМТ будет иметь разрешающую способность в 10 раз выше, чем у телескопа Хаббла.

На каждое зеркало уходит примерно 20 тонн предназначенного специально для этих целей боросиликатного стекла марки E6. При полировке достигается точность до 25 нм. Обработка зеркала после отливки может занять ещё несколько лет. Полирование осуществляется с использованием оксида церия. В феврале 2018 года была завершена отливка пятого зеркала.

3. Thirty Meter Telescope

https://www.tmt.org/

  • Диаметр главного зеркала: 30 метров;
  • Местонахождение: США, Гавайи, гора Мауна Кеа, 4050 метров над уровнем моря;
  • Тип: рефлектор, оптический;

Завершить строительство планируется примерно к 2022 году.

Зеркало будет состоять из 492 шестиугольных сегментов по 1,4 метра общей площадью 664 м2, что позволит собирать в 9 раз больше света, чем крупнейшие из существующих наземных телескопов. По сравнению с телескопом Хаббла, изображения, получаемые с нового телескопа, будут примерно в 10-12 раз четче.

По оценкам на 2017 год, стоимость телескопа около 1,4 млрд долларов.

2. Square Kilometer Array

https://www.skatelescope.org/

  • Диаметр главного зеркала: 200 или 90 метров;
  • Местонахождение: Австралия и Южная Африка;
  • Тип: радиоинтерферометр;

Строительство планируется полностью завершено к 2020 году.

Своими антеннами SKA должен покрыть площадь примерно в 1 квадратный километр, что обеспечит ему беспрецедентную чувствительность.

Штаб-квартирой SKA была выбрана обсерватория Джодрелл-Бэнк в Великобритании. Проект SKA является результатом глобального сотрудничества 20 стран, направленным на получение ответов на фундаментальные вопросы о происхождении и эволюции Вселенной.

В июле 2016 года южноафриканская часть мегателескопа SKA — телескоп MeerKAT — официально начала свою работу ещё до завершения его постройки и открыла ранее неизвестные галактики.

1. European Extremely Large Telescope

https://www.eso.org/public/teles-instr/elt/

  • Диаметр главного зеркала: 39.3 метра;
  • Местонахождение: Чили, вершина горы Серро Армазонес, 3060 метров;
  • Тип: рефлектор, оптический;

Заявленная представителями Европейской южной обсерватории (авторами проекта) стоимость телескопа — 1 миллиард евро.

Астрономическая обсерватория с телескопом, диаметр зеркала которого будет достигать 39,3 м и состоять из 798 шестиугольных сегментов диаметром 1,4 метра и толщиной 50 мм. Зеркало позволит собирать в 15 раз больше света, чем любой из существующих на сегодняшний день телескопов.




Поделитесь статьей «Маленький человек — большие телескопы»

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Автор: Stas Zygar

Привет! С наступившим новым годом! Всем счастья.