Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телескопа

Обсуждаем все связанное с любительским телескопостроением и оптикой.

Модераторы: Ulmo, Булдаков Сергей

Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телескопа

Непрочитанное сообщение Валера » 08 окт 2011 14:57

Самые крупные телескопы мира. Проект чрезвычайно большого 42 метрового телескопа E-ELT


Изображение
Башня одного из крупнейших современных телескопов - шестиметрового рефрактора БТА (Зеленчук, Северный Кавказ, Россия)

Астрономы получили один из самых крупных телескопов планеты
Изображение
Новый телескоп находится в ведении обсерватории Roque de los Muchachos.
Начались первые тесты «Большого канарского телескопа» (Great Canary Telescope — GTC) на острове Ла Пальма. Этот новый телескоп — один из самых крупных на Земле. Астрономы надеются увидеть с помощью GTC чрезвычайно слабые и удалённые объекты и очень рассчитывают на новый инструмент в плане поиска экстрасолнечных планет земного типа и изучения формирования звёзд.
Проект GTC возглавляет институт астрофизики Канарских островов (IAC), а также в нём принимает участие ряд институтов и университетов Мексики и США.
Расположенный на пике высотой 2,4 километра над уровнем моря GTC располагает главным зеркалом диаметром 10,4 метра. Оно способно обеспечить формирование наилучшего изображения в инфракрасном диапазоне, так что с ним учёные рассчитывают, к примеру, не только определять наличие атмосфер на экстрасолнечных планетах, но и получать их характеристики.
Различные тесты телескопа займут примерно год, после чего он будет полностью введён в эксплуатацию.
В настоящее время самыми большими главными зеркалами располагают 11-метровый «Южноафриканский большой телескоп» (Southern African Large Telescope) и телескоп Hobby-Eberly (его главное зеркало имеет размеры 11,1 х 9,8 метра), работающие, соответственно, в ЮАР и США.
Однако самым мощным инструментом астрономов на данный момент следует признать пару телескопов-близнецов обсерватории Кека на Гавайях (W. M. Keck Observatory). Они располагают 10-метровыми зеркалами и могут работать в режиме интерферометра, как одно целое, так что их возможности становятся идентичными одиночному телескопу с зеркалом диаметром 85 метров.
Ещё один знаменательный «двойной» телескоп — это «Большой бинокулярный телескоп» (Large Binocular Telescope), заработавший в 2005-м в США. Он располагает двумя 8,4-метровыми зеркалами и идентичен 11,8-метровому одиночному телескопу.
В самое ближайшее время только одна обсерватория сможет бросить вызов телескопам Кека. Четыре 8-метровых телескопа VLT Европейской южной обсерватории в Чили (ESO) скоро также смогут работать как единое целое. Тогда они будут формировать «картинку», словно один телескоп с главным зеркалом диаметром в 200 метров.
А из уже утверждённых проектов будущего надо отметить "Тридцатиметровый телескоп" (Thirty-Meter Telescope — TMT), который создаёт сообщество американских и канадских университетов, а также 42-метровый "Европейский чрезвычайно большой" (European Extremely Large Telescope — E-ELT), который будет возведён под эгидой ESO.

membrana, 16 июля 2007
http://www.membrana.ru/particle/11712
-
Сайт Observatorio del Roque de los Muchachos:
http://www.gtc.iac.es/en/
-
-
-
Большой южноафриканский телескоп
Изображение
Большой южно-африканский телескоп (англ. Southern African Large Telescope, сокращённо: SALT) — оптический телескоп с диаметром главного зеркала 11 метров, находящийся в Южно-африканской астрономической обсерватории (англ. South African Astronomical Observatory, SAAO), расположенной вблизи города Сутерланд (en.) в полупустынном регионе Карру, ЮАР. Это крупнейший оптический телескоп в южном полушарии.

Изначально планировался как копия телескопа Хобби-Эберли (HET), но в ходе сооружения в его конструкцию были внесены значительные изменения, особенно в части коррекции сферической аберрации. Основной целью этих улучшений было увеличение поля зрения телескопа.

Главное зеркало
Изображение
SALT, как и Телескоп Хобби-Эберли имеет конструкцию, необычную для оптических телескопов. Подобно телескопам обсерватории Кек, его главное зеркало 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. Главное зеркало SALT 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). Положение каждого из шестиугольников может регулироваться для более точной настройки главного зеркала. Для компенсации сферичности главного зеркала, телескоп имеет четыре зеркала-корректора сферической абберации, которые создают скорректированную фокальную плоскость с полем зрения 8 угловых минут.

Изготовление сегментов главного зеркала и их первичная обработка выполнялись на ОАО «Лыткаринский завод оптического стекла», окончательную полировку проводила фирма Кодак[источник не указан 555 дней]

Поскольку главное зеркало имеет сферическую кривизну, свет, исходящий из положения, соответствующего центру кривизны, должен отразиться и сфокусироваться в то же самое место. Поэтому телескоп имеет датчик положения центра кривизны (англ. Center of Curvature Alignment Sensor, CCAS), расположенный на вершине юстировочной башни, находящейся рядом с куполом телескопа. Все сегменты главного зеркала освещаются лазером и измеряется позиция отражения от каждого из них, что позволяет оператору телескопа оптимизировать настройку зеркал.

Необычность телескопа также и в том, что во время наблюдения зеркало остаётся неподвижным, а сопровождение объекта наблюдения обеспечивает подвижная следящая система (трекер), расположенная над зеркалом и способная нести на себе около 750 кг полезной нагрузки (измерительные инструменты и др.). Хотя это усложняет конструкцию телескопа, зато значительно упрощает монтаж главного зеркала и снижает общую стоимость, по сравнению с полностью управляемым телескопом. Оптическая ось SALT установлена под фиксированным углом, равным 37 градусам по отношению к зениту, оптимизированным для наблюдения Магеллановых облаков, но благодаря возможности поворота по азимуту на полный круг и видимому суточному движению звёзд SALT может наблюдать достаточно большую область неба.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%EE%EB%FC%F8%EE%E9_%FE%E6%ED%EE%E0%F4%F0%E8%EA%E0%ED%F1%EA%E8%E9_%F2%E5%EB%E5%F1%EA%EE%EF
-
-
-

Выбрано место для 30 метрового телескопа (Thirty Meter Telescope — TMT)

О решении построить самый большой в мире телескоп на Гавайях объявил консорциум американских и канадских университетов. «Тридцатиметровый телескоп» (Thirty Meter Telescope — TMT) к 2018 году возведут на вершине потухшего вулкана Мауна-Кеа (Mauna Kea), в непосредственной близости от которого уже работает несколько обсерваторий (Mauna Kea Observatories).
О планах постройки TMT мы рассказывали четыре года назад. Тогда учёные раздумывали, где быть телескопу – на Гавайях или в Чили. Теперь выбор сделан: «на руку» Мауна-Кеа сыграли бóльшая высота, низкая влажность воздуха и меньшие колебания средней температуры в течение суток. Да и небо тут чистое 300 дней в году.
TMT позволит астрономам обнаруживать и изучать свет от первых звёзд и галактик, анализировать формирование планет вокруг близлежащих звёзд, а также проверять фундаментальные законы физики. Телескоп даст возможность учёным «заглянуть» за 13 миллиардов световых лет, в первые годы существования Вселенной.

Изображение
Учёные говорят, что 30-метровое зеркало TMT будет состоять из 492 сегментов, хотя ранее обещали 780 шестиугольников (иллюстрация TMT Observatory Corporation).

Узнайте о европейском телескопе E-ELT с 42-метровым зеркалом, который будет построен или в Аргентине, или в Чили, или в Марокко, или в Испании. Почитайте об уже работающем "Большом канарском телескопе" и планах американцев по созданию гигантского телескопа GMT с семью зеркалами.

http://www.membrana.ru/particle/13955

-
«Европейский чрезвычайно большой телескоп» (European Extremely Large Telescope – E-ELT)

«Европейский чрезвычайно большой телескоп» (European Extremely Large Telescope – E-ELT) будет построен в горах пустыни Атакама, объявила на днях Европейская южная обсерватория.
Точное место возведения монстра с 42-метровым основным зеркалом – пик горы Армазонес (Cerro Armazones) высотой 3060 метров.
Сейчас специалисты заканчивают работу над дизайном обсерватории, а к концу нынешнего года будет дан старт строительству, которое, по предварительным расчётам, должно закончиться к 2018-му. Цена вопроса – около 800 миллионов евро.

Изображение
E-ELT (на рисунке) будет соседствовать с просто «Очень большим телескопом» (Very Large Telescope – VLT) обсерватории Паранал (иллюстрация Swinburne Astronomy Productions/ESO).

Другими претендентами на победу были Марокко, Аргентина и Канарские острова, принадлежащие Испании. Однако к марту этого года в списке возможных остались лишь четыре места в Чили и ещё одно на острове Пальма (La Palma). За последний ратовали многие европейцы: мол, учёным ближе ехать да и землетрясения здесь редки.
Новый высокотехнологичный инструмент позволит астрономам изучать красное смещение галактик, звёзды, расположенные на расстоянии до 59 миллионов световых лет от нас, и даже планеты вне Солнечной системы.

Чилийская пустыня была выбрана учёными неспроста – это одно из самых сухих мест планеты. Кроме того, небо здесь чистое около 320 ночей в году (фото ESO):
Изображение

http://www.membrana.ru/particle/3996
Валера
Статус: Старожил
Статус: Старожил
 
Сообщения: 538
Зарегистрирован: 10 мар 2011 16:36
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 5 раз.

Re: Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телеск

Непрочитанное сообщение Валера » 08 окт 2011 15:31

Телескоп Хобби-Эберли

Изображение

Телескоп Хобби-Эберли[1] (The Hobby-Eberly Telescope) это телескоп с диаметром главного зеркала 9,2-метра (30-футов) расположенный в Обсерватории Мак Дональда. Большое количество нововведений выгодно отличают данный телескоп из целого ряда других телескопов. Например, телескоп не двигается вдоль ночного неба; вместо этого, инструменты, которые находятся в фокусе, двигаются вдоль лицевой стороны неподвижного главного зеркала, позволяя простому небесному объекту находиться под наблюдением до 2 часов. Главное зеркало состоит из 91 кусочка, которые работают вместе как одно большое главное зеркало. Телескоп назван в честь лейтенант-губернатора Техаса — Билла Хобби (Bill Hobby) и Роберта Эберли (Robert E. Eberly), благодетеля из штата Пенсильвания.

Три инструмента доступны для анализа света приходящего из космоса. Все три инструмента являются спектрографами. Инструменты работают в высоком, среднем и низком спектральном разрешении. Низкое разрешение спектрографа находится в основном фокусе, в то время как среднее и высокое разрешение спектрографов находится в полуподвальном этаже и свет идёт через волоконно-оптический кабель.

Телескоп широко использовался для изучения космоса начиная с нашей Солнечной системы и заканчивая звёздами в нашей галактики и для изучения остальных галактик. Телескоп успешно использовался для поиска экзопланет орбиты которых вокруг звёзд при измерении радиальных космических скоростей с точностью в 1 m/s. Используя низкую разрешающую способность спектрографа, телескоп использовался для идентификации суперновых для измерения ускорения вселенной. Телескоп также использовался для измерения вращения отдельных галактик.

Телескоп Хобби-Эберли управляется университетом Техаса Мак Дональдской обсерватории (The University of Texas McDonald Observatory) в консорциуме с институтами, такими как: Техасский университет в Остине, Университет штата Пенсильвания, Стэнфордский университет, Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана, и Гёттингенский университет.

Физически главное зеркало рефлектора больше 9,2 метров; его точные размеры 11 метров на 9,8 метров. Как известно, апертура телескопа равна 9,2 м. Главное зеркало состоит из 91 шестиугольного сегмента, и это сегментированное главное зеркало аналогично главному зеркалу телескопов Кек.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%E5%EB%E5%F1%EA%EE%EF_%D5%EE%E1%E1%E8-%DD%E1%E5%F0%EB%E8

Сайт телескопа:
http://www.as.utexas.edu/mcdonald/het/het_gen_01.html
Валера
Статус: Старожил
Статус: Старожил
 
Сообщения: 538
Зарегистрирован: 10 мар 2011 16:36
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 5 раз.

Re: Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телеск

Непрочитанное сообщение Валера » 08 окт 2011 15:50

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
Специальная астрофизическая обсерватория РАН (САО)
Крупнейшие Российские телескопы - шестиметровый рефрактор БТА и радиотелескоп РАТАН-600
(Зеленчук, Северный Кавказ)


Общие сведения
Учреждение Российской академии наук Специальная астрофизическая обсерватория (САО РАН) образована в 1966 году и в настоящее время является крупнейшим российским астрономическим центром наземных наблюдений объектов Вселенной.

Основные инструменты обсерватории: оптический телескоп БТА (Большой Телескоп Азимутальный) с диаметром главного зеркала 6 м и радиотелескоп РАТАН-600 (РадиоТелескоп Академии Наук) с кольцевой многоэлементной антенной диаметром 600 м. Телескопы имеют статус инструментов открытого коллективного пользования, допускающий широкую интеграцию с мировым астрономическим сообществом. Время наблюдений на них распределяет программный комитет по тематике больших телескопов КТБТ.

Обсерватория расположена в Зеленчукском районе Карачаево-Черкесской Республики Российской Федерации. БТА установлен на склонах г. Пастухова на высоте 2100 метров над уровнем моря. Здесь же находятся два малых телескопа диаметром 1 и 0.6 метров. РАТАН-600 сооружен в 20 км от БТА на окраине станицы Зеленчукской на высоте 970 метров. Научный поселок Нижний Архыз (лабораторные и служебные корпуса САО и жилые дома сотрудников) построены на берегу реки Большой Зеленчук.

Обсерватория имеет филиал в Санкт-Петербурге (Пулково) и в Москве (Московский отдел). В САО работает 420 сотрудников, из которых чуть более 100 - научные работники.
Основные направления научной деятельности

* Космология: космический микроволновый фон, ранняя Вселенная
* Галактики: кинематика и динамика, AGN, химический состав, Местная группа
* Межзвездная среда
* Звезды: эволюция и химический состав, магнитные поля, кратные звездные системы, пульсары
* Гамма-барстеры
* Солнце (в радиодиапазоне)
* Методы и инструменты для астрофизических исследований

Издательская деятельность
Обсерватория издает:

* Журнал "Астрофизический бюллетень" на русском и английском языках. С 2007 года журнал на английском языке "Astrophysical Bulletin" издается МАИК "Наука/Интерпериодика" и распространяется по подписке подразделением Pleiades Group издательского дома Springer в электронной и печатной версиях. На нашем сайте доступна русская электронная версия "Астрофизического бюллетеня".
* Отчеты САО, начиная с 1993 года (на русском и английском языках).

Сайт обсерватории:
http://www.sao.ru/

Фотогалерея "САО и ее окрестности":
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Фотографии В.П.Романенко
http://www.sao.ru/hq/katya/photos/photos.html


Россия еще способна удивить мир прорывными технологиями. Пока в городах и весях страны заколачиваются предприятия, в подмосковном Лыткарине ведутся уникальные работы по восстановлению 6-метрового зеркала к телескопу БТА — большому азимутальному.

Около 20 лет западные астрономы от зависти скрипели зубами: БТА являлся самым крупным в мире. И каждый звездочет мечтал попасть в Зеленчук (Карачаево-Черкесия), где находилась знаменитая советская астрофизическая обсерватория.

Теперь поизносившееся зеркало сняли с боевого, так сказать, дежурства и доставили на Лыткаринский завод оптического стекла, где ему дадут вторую жизнь.

Хотя со словом “ремонт” принципиально не соглашается главный инженер предприятия Сергей Белоусов.

— Это настоящая модернизация, — утверждает он. — Причем всего телескопа. Он выйдет на новый астрономический уровень, будет значительно дальше заглядывать во Вселенную.

Не можем умолчать об огромном карусельном станке, на котором зеркало доводится “до кондиции”. Он напоминает мостовой кран и был изготовлен в СССР специально для того, чтобы догнать и перегнать Америку в области изучения космоса, то бишь производства больших оптических телескопов. Станок и сегодня в строю, удивляет астрономический мир своей универсальностью — ведь в мировой практике подобные изделия пока еще не ремонтировались. В чем же сложности?

На предприятии отвечают: сделать можно все, что поддается измерению. В 60—70-е годы приборам удавалось фиксировать микроны — 10-6м. И это было триумфом, венцом техники. Шероховатости такого размера “вычищались” с рабочей поверхности, и зеркало по своим оптическим свойствам приближалось к идеальному.

Однако если мы хотим смотреть дальше во Вселенную, то зеркало и вовсе должно быть, что называется, без сучка без задоринки, регистрировать бугры и ямки на сфере, измеряемые в нанометрах — 10-10м!

Только в этом случае зеркало станет намного точнее, чем 20 лет назад. Для проведения комплекса таких работ карусельный станок оснастили дополнительным суперсовременным оборудованием.

— Задача эта очень сложная, — рассказывает Сергей Белоусов. — Справиться с нанометрами на поверхности 6-метрового зеркала — почти то же самое, что в Атлантическом океане между Европой и США погасить рябь величиной со спичечный коробок. Мы одни из немногих в мире, кто способен выполнить такую работу.

Специалисты поясняют, как будут “вычищаться” мельчайшие наношероховатости с рабочей поверхности. Зеркало вместе со столом станка переводится в вертикальное положение почти на 90°. И в том случае, если поверхность не чистая, отраженные от зеркала волны искажаются и передают информацию о дефектах. Такова технология: после каждого раза инженеры смогут сверять свое изделие с эталонным, то есть идеальным, и устранять неровности.

Аврала никакого в цехе нет, но работы ведутся в круглосуточном режиме. Зеркало обслуживает бригада из 12 человек, и разумеется, это мастера высшей пробы.

В обсерватории в Зеленчуке этот телескоп начал работать в середине 70-х годов прошлого столетия. И советские люди по праву гордились еще одним уникальным достижением советской промышленности. Таких больших телескопов на ту пору мир еще не видал, лишь в конце 90-х годов европейские страны, объединив усилия и финансы, построили телескоп диаметром в 8 метров.

Ну так вот, чтобы “сварить” из оптического стекла такую цельную заготовку, в Лыткарине сначала построили специальный цех, а затем и специальную печь. Сама заготовка после термической обработки весила 75 тонн и остывала… целых 2 года!

Интересуюсь: каким образом российские астрономы в Зеленчуке наблюдают за космосом сегодня? Ведь главный элемент телескопа — зеркало — на реставрации, т.е. модернизации. И она будет длиться аж до весны 2012 года.

Вопрос, говорят мне, интересный. Он очень волновал российских ученых. Ведь далеко в космосе летает астероид Апофис, который (не исключено) может столкнуться с Землей в 2030 году. За ним нужен глаз да глаз, а получается, что отечественные астрономы из этой работы выпадают на долгих 1,5 года. Отсутствие на столь длительное время своего форпоста в Карачаево-Черкесии здорово ударило бы по имиджу российской науки. Да и кто зарплату будет платить, если нет ночных дежурств в обсерватории?!

Однако тревоги эти, к счастью, оказались напрасными. И в Лыткарине, и в РАН, и в самой обсерватории забыли, что в середине 60-х годов советская промышленность сделала в Подмосковье не одно, а два 6-метровых зеркала! На тот случай, если при транспортировке на вахту в Зеленчук одно повредится. Все эти годы зеркало-дублер лежало где-то на складе в обсерватории. Так получилось, что старая плеяда советских астрономов уже умерла, унеся эту тайну в могилу, ну а молодая плеяда о ней ничего не знала.

Так что сегодня высоко в горах работает второе зеркало, астрономы не спускают глаз с астероида Апофис. Впоследствии “дублера” также доставят в Лыткарино на модернизацию. Ведь после двух десятилетий забвения оно тоже нуждается в усовершенствованиях.

Кстати, старые советские страхи по поводу транспортировки зеркала в Зеленчук были совсем не напрасными. В те времена (да и в эти) доставка изделия считалась такой же уникальной операцией, как само его изготовление.

На заводе рассказывают, что “переброска” зеркала из Карачаево-Черкесии напоминала настоящую эпопею. Из архивов извлекли кинопленку для служебного пользования: в 1970 году кортеж с ценным грузом в Карачаево-Черкесию фиксировался как кинодокумент. Сверяясь с этой “шпаргалкой”, и приходилось учитывать массу разных нюансов.

Например, выяснилось, что прежде, чем провезти эту гигантскую “таблетку” по маршруту Лыткарино—Карачаево-Черкесия, спецтранспорт принял на себя... груз-имитатор с теми же самыми габаритами и весом! Такая предусмотрительность не была излишней — перед имитатором часто приходилось расширять узкие дороги Карачаево-Черкесии. Такая же процедура, только в обратном порядке, состоялась и в нынешнем году. Дороги капитально отремонтировали и расширили, 6-метровое зеркало бережно спускали вниз с высоты 2200 метров. Затем везли в специальном контейнере по ночам до Ростова, чтобы полностью исключить встречный транспорт. А на отдельных, самых оживленных участках даже стелили альтернативные бетонки. 15-тонный контейнер имел десятки датчиков по регистрации ударов и вибраций. Уже на завод зеркало попало водным путем — по Дону, системе каналов и прямо в порт Лыткарино. Даже сами местные жители не знали, что у них в городе есть собственный порт!

Теперь можно говорить еще об одном успехе — скоростном. В СССР 42-тонное зеркало в 15-тонном контейнере везли, можно сказать, из последних сил и с черепашьей скоростью. Современные тягачи такой ноши почти не чувствовали.

Однако на этом торжество российской оптики может и завершиться. Сегодня Европейское астрономическое сообщество намерено приступить к строительству 42-метрового телескопа. Работа невероятно интересная, и лыткаринцы могли бы занять в ней свою определенную нишу.

Во-первых, для России это был бы престиж, во-вторых, отечественные астрономы получили бы возможность в порядке очередности со странами — участницами проекта работать на этом телескопе и делать свои научные открытия. Европа давно не ставит оборудование собственно в Европе: слишком плохой астроклимат, в том же Зеленчуке около 150 солнечных дней в году, тогда как в высокогорьях Чили, где разместится гигантский телескоп, — 350.

Но Россия не член Европейского астрономического сообщества. А давать заказы под изготовление разных оптических систем (читай — создавать рабочие места) в чужих странах — не в правилах Европы.

Наша держава еще может вступить в это сообщество, поезд, как говорится, не ушел. Но необходимо заплатить вступительный взнос, а у Минфина позиция известная: денег нет!

Скорее всего, считают на предприятии, Россию даже не допустят к участию в конкурсе на изготовление чудо-зеркала. И в этом направлении, как и во многих других, мы откатимся назад, поступимся своими научными принципами.

Изображение
"Таблетку" руками не трогать

По материалам форума:
http://lfvn.astronomer.ru/forum/index.php?topic=941.0
Валера
Статус: Старожил
Статус: Старожил
 
Сообщения: 538
Зарегистрирован: 10 мар 2011 16:36
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 5 раз.

Re: Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телеск

Непрочитанное сообщение Валера » 05 ноя 2011 16:24

Комплекс дальней космической связи Голдстоун (англ. Goldstone Deep Space Communications Complex — GDSCC), обычно называемый обсерватория Голдстоун — антенная система в пустыне Мохаве в Южной Калифорнии, США, в 60 км к северу от Барстоу.

Обсерватория имеет один из крупнейших в мире радиотелескопов. Кроме выполнения обычных радиоастрономических задач, связанных с пассивным наблюдением собственного излучения небесных тел, комплекс включает в себя мощные передатчики, которые позволяют проводить активные космические эксперименты, связанные с излучением в сторону исследуемых объектов мощных электромагнитных потоков с последующим анализом принятых сигналов. В мире всего два таких мощных радара: один — в Голдстоуне, второй — под Евпаторией, в Крыму.

Изображение

В списке обсерваторий Центра малых планет за обсерваторией закреплены три кода: 252, 253 и 257. Антенна обсерватории является частью сети дальней космической связи НАСА — глобальной сети радиоантенн, которая используется Лабораторией реактивного движения НАСА для управления космическими аппаратами и спутниками, а также для радио- и радиолокационных исследований.

Антенна в Голдстоуне, диаметром 64 метра, была построена в 1966 году, став самой мощной системой дальней космической связи. В конце 1980-х годов диаметр антенны был увеличен с 64 до 70 метров, чтобы обеспечить лучший приём данных от «Вояджера-2» при прохождении им вблизи планеты Нептун.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%D0%BB%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%83%D0%BD_%28%D0%BE%D0%B1%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F%29

Сайт обсерватории:
http://deepspace.jpl.nasa.gov/dsn/

4 ноября 2011 года 70 м антенна радио-обсерватории начала наблюдение астероида 2005 YU55 (2 часа наблюдения).
Наблюдения за астероидом возобновятся 6 ноября и будут вестись по 4 часа в день.
Валера
Статус: Старожил
Статус: Старожил
 
Сообщения: 538
Зарегистрирован: 10 мар 2011 16:36
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 5 раз.

Re: Самые крупные телескопы мира. Проект 42 метрового телеск

Непрочитанное сообщение Валера » 20 мар 2014 18:58

Телескоп Hershel

Herschel Space Observatory — космический телескоп среднего и дальнего инфракрасного диапазона, первый астрономический инструмент, отправленный Европейским Космическим Агентством (ESA) в точку Лагранжа L2 системы «Земля-Солнце». Первоначально этот проект назывался FIRST (Far Infrared and Submillimetre Telescope), но позже был переименован в честь Уильяма Гершеля - основоположника современной астрономии, в 1800 г. открывшего инфракрасные лучи.
Запущен ракетой Ariane 5 с космодрома Куру (Французская Гвиана) 14 мая 2009 г.
Космический аппарат Herschel в среднем удален от Земли примерно на полтора миллиона километров, но из-за эллиптичности земной орбиты расстояние до него меняется в пределах от 1,2 до 1,8 млн. км. Каждый месяц производяться малые коррекции орбиты, чтобы компенсировать «снос» из окрестностей точки Лагранжа. Телескоп постоянно направлен в противоположную сторону от Земли, Луны и Солнца, чтобы его чувствительные детекторы были защищены от мощного инфракрасного излучения этих объектов. К марту 2013 г. должны закончиться бортовые запасы жидкого гелия (исходно его на борту имелось около 2300 литров), необходимого для охлаждения оптической системы и инфракрасной ПЗС-матрицы. После этого Herschel полностью потеряет научную ценность. Специалисты ESA рассматривают два варианта его дальнейшей «судьбы»: отправка аппарата на гелиоцентрическую орбиту, двигаясь по которой, он не встретится с Землей на протяжении нескольких сотен лет, или же управляемый «сброс» на лунную поверхность. Если будет принято решение реализовать второй вариант, падение телескопа на Луну произойдет в июне-июле 2013 г.

Изображение
ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕЛЕСКОПА HERSHEL
> Тип: рефлектор системы Ричи-Кретьена
> Диаметр: 3500 мм (самое большое зеркало, выведенное за пределы атмосферы)
> Площадь собирающей поверхности: 9,6 м2
> Фокусное расстояние: 28,5 м (f/8,7)
> Рабочий диапазон: от 60 до 670 мкм (инфракрасный)
> Масса: 3300 кг

НАУЧНЫЕ ПРИБОРЫ:
Photodetector Array Camera and Spectrometer (PACS) - фотометр и спектрометр среднего разрешения, работающий в диапазоне от 60 до 210 мкм (этот диапазон является оптимальным для изучения молодых, удаленных, содержащих много пыли галактик с бурным звездообразованием, поскольку их линии излучения и максимум непрерывного спектра смещены в сторону более длинных волн).
Spectral and Photometric Imaging REceiver (SPIRE) - фотометр и спектрометр среднего разрешения для диапазона 194-672 мкм. Он предназначен для изучения очень далеких галактик и ранних стадий формирования звезд, когда они окружены плотной газово-пылевой оболочкой. Кроме того, этот инструмент может исследовать образование и начальные стадии эволюции активных ядер галактик и квазаров, а также крупномасштабную структуру Вселенной в ранние эпохи.
Heterodyne Instrument for the Far Infrared (HIFI) - гетеродинный спектрометр высокого разрешения для дальней инфракрасной области спектра. Он охватывает диапазоны 480-1250 и 1410-1910 ГГц (длина волны 157-625 мкм). Основная задача инструмента -изучение химического состава наблюдаемых объектов, определение их температур и других характеристик вещества.


Сбор и передача информации происходят циклически. Космический телескоп «общается» с наземными приемо-передающими станциями ежедневно в течение трех часов. 21 час в сутки данные, полученные в ходе наблюдений, хранятся на борту.
Стоимость проекта с учетом пусковых услуг составила примерно 1,1 млрд. евро.
С помощью всех бортовых инструментов обсерватория может вести исследования небесной сферы в широком диапазоне длин волн - от 60 до 670 мкм, включая не наблюдавшийся ранее участок спектра. Это означает, что изучаемые объекты имеют очень низкие температуры (в пределах от -268° С до -223° С), соответственно зеркала телескопа и приемники излучения, чтобы не создавать помех, должны быть охлаждены еще сильнее. Для этого инструменты погружены в гигантский криостат, позволяющий достичь температуры -271°С и даже ниже, практически приближаясь к абсолютному нулю. Часть детекторов - например, болометры на приборах PACS и SPIRE - охлаждались до -272,3° С (всего на несколько десятых градуса выше абсолютного нуля).
Приборы сконструированы таким образом, чтобы дополнять друг друга. SPIRE и PACS представляют собой спектрометры, дающие возможность определить пространственное распределение изучаемых объектов, вто время как HIFI обеспечивает очень высокое спектральное разрешение.

С использованием телескопа Herschel была обнаружена неизвестная ранее область звездообразования, расположенная на расстоянии около тысячи световых лет в созвездии Орла. На снимке этой области видно порядка 700 формирующихся звезд, «оплетенных» нитеподобными пылевыми структурами, которые простираются через все изображение. Его анализ продемонстрировал все преимущества европейской инфракрасной обсерватории, связанные с тем, что она ведет наблюдения как раз в том диапазоне длин волн, где особенно четко просматриваются начальные стадии процессов звездообразования, формирования протопланетных дисков и собственно планет.

Изображение
«Звездные ясли» в созвездии Орла, скрытые от нас галактическими газово-пылевыми облаками и наблюдаемые только в ИК-диапазоне, являются частью Пояса Гулда -тороидальной области пространства, в котором концентрация звезд и межзвездной материи по непонятным пока причинам превышает среднюю для зтой части нашей Галактики. В наиболее плотных участках переплетенных газовых волокон вещество начинает сжиматься, образуя компактные объекты - будущие звезды. Ярко светящийся в инфракрасных лучах сгусток из семи сотен таких «звездных зародышей» имеет размер 65 световых лет. Термоядерные реакции в недрах большинства из них пока не начались, и разогрев происходит за счет гравитационного сжатия. Изображение получено приборами PACS и SPIRE космического телескопа Herschel 24 октября 2009 г. в рамках специальной программы изучения Пояса Гулда (Gould's Belt Key Programme).

В ближайшей к нам спиральной галактике - Туманности Андромеды (М31) - Herschel запечатлел полосы и облака холодной пыли, излучающие в инфракрасном диапазоне, однако темные и непрозрачные в видимом свете. Красные оттенки во внешних областях галактики представляют свечение пыли, нагретой звездным светом до температур всего на несколько десятков градусов выше абсолютного нуля. Желтым цветом показана более горячая пыль, разогретая звездами в плотных спиральных рукавах. Эта пыль «сопровождается» молекулярным газом и позволяет обнаружить огромный резервуар вещества для формирования будущих поколений светил.

Изображение
Наиболее детальное изображение Туманности Андромеды (М31) в дальнем инфракрасном диапазоне, полученное телескопом Herschel в конце 2010 г. Большие кольца пыли, окружающие центр галактики, вероятнее всего, являются результатом ее столкновения с другой галактикой меньших размеров, имевшего место в далеком прошлом.

Необычное открытие сделал Herschel при исследованиях центра нашей Галактики: он «увидел» в направлении на него изогнутую ленту холодного газа и пыли, протянувшуюся на 600 световых лет. Природу этого образования ученым еще предстоит объяснить.
Изображение
Сеть волокон холодного межзвездного газа, видимая в окрестностях северного полюса небесной сферы и сфотографированная в спектральных линиях 250, 350 и 500 мкм. В качестве возможной причины возникновения этой структуры называют взаимодействие ударных волн от многочисленных взрывов сверхновых в нашей Галактике.

Весьма показателен опыт космического телескопа в изучении особо плотных галактических скоплений на больших расстояниях. На снимке участка звездного неба, расположенного в районе созвездия Малой Медведицы, можно увидеть огромное количество галактик. Некоторые из них удалены от нас на миллиарды световых лет.
Изображение
Снимок Туманности Андромеды в видимом диапазоне, сделанный любителем астрономии Робертом Гендлером (Robert Gendler) с помощью рефлектора системы Ричи-Кретьена с диаметром объектива 320 мм.

Одна из важнейших научных задач космического телескопа - изучение химического состава небесных объектов посредством спектральных наблюдений. Исследования кометы 103Р/Hartley, например, показали, что она состоит в основном из замерзшей солоноватой воды, очень похожей по составу на воду, наполняющую земные океаны.
Однако наиболее впечатляющие достижения обсерватории Herschel, конечно же, относятся к исследованию процессов звездообразования. Полученные им изображения демонстрируют тысячи далеких галактик, в которых зарождаются новые звезды. Наблюдения за облаком межзвездной пыли, имеющим обозначение RCW 120, выявили «кокон», окружающий звезду, которая, возможно, через несколько сотен тысяч лет превратится в одну из самых больших и ярких звезд Млечного Пути. На «стенке» огромного газово-пылевого пузыря, окружающего массивный объект, видна яркая белая точка - похоже, там идет формирование другой гигантской звезды, примерно в 8-10 раз превышающей по массе наше Солнце. Она окружена облаком газа и пыли массой в 2 тыс. солнечных, которые в дальнейшем будут способствовать ее развитию. Современные теории звездообразования устанавливают верхний предел звездной массы в районе 8 солнечных, однако астрономам известно уже немало значительно более тяжелых светил, и ученые давно пытаются найти ответ на вопрос, какие процессы «помогают» звездам после достижения теоретического предела продолжать поглощать вещество из окружающего пространства, обеспечивая их дальнейший рост.

В относительно молодом по космическим меркам молекулярном комплексе (его возраст - менее миллиона лет) телескопу удалось разглядеть не только «коконы» будущих звезд, но и фрагменты облака, из которых эти «коконы» образуются. Предварительные исследования показывают, что этот комплекс может служить в качестве универсального «звездного роддома»: в нем обнаружены зародыши как маломассивных светил, так и объектов средней массы. Здесь наблюдается сложнейшая cтруктурированность газовых нитей, которые замысловато переплетены с пылевыми фрагментами.
Изображение
Астрономы, в общем, ожидали встретить в окрестностях центра Млечного Пути кольцо холодной материи (такие структуры уже наблюдались в других галактиках), однако снимки космического телескопа Herschel показали, что оно странным образом изогнуто, причины чего до сих пор непонятны. На приведенном изображении кольцо заметно в виде разорванной желтой полосы; разрыв вызван его пересечением с главной галактической плоскостью. Температура пыли и газа в кольце не превышает 15К (-258°С). В ходе предыдущих исследований его удавалось наблюдать только частично. В самых плотных его частях предположительно протекают процессы зарождения новых поколений звезд. Излучение наиболее теплого вещества представлено условным голубым цветом (соответствует длине волны 70 мкм), наиболее холодного - красным (длина волны 350 мкм). Результаты съемки на волне 160 мкм нанесены зеленым цветом.

Полученное совместными усилиями телескопов Herschel и Spitzer изображение нашего ближайшего соседа - галактики Большое Магелланово Облако (БМО) - показывает, что пылевые облака, которые ее заполняют, похожи на пыль, находящуюся в плоскости Млечного Пути. Температура пылевых частиц отражает интенсивность звездообразования. Данные телескопа Spitzer (голубой цвет) показывают теплую пыль, нагретую молодыми звездами. Информация, полученная инструментами обсерватории Herschel, нанесена красным и зеленым цветами. Это излучение пыли из областей с относительно низкими температурами, где звездообразование только начинается или уже прекратилось. Вид БМО в инфракрасных лучах, отображающий распределение пыли, заметно отличается от изображений в оптическом диапазоне. Эта галактика удалена от нас на 160 тыс. световых лет.
Изображение
Большое Магелланово Облако - карликовая галактика, четвертый по размеру член Местной Группы и предположительно спутник Млечного Пути. Расстояние до нее составляет около 160 тыс. световых лет, ее поперечник равен примерно 14 тыс. световых лет. Сравнительно небольшая масса и гравитационные возмущения со стороны нашей Галактики не позволяют БМО сформировать спиральную структуру. На зтом изображении, скомбинированном из снимков, сделанных инфракрасными телескопами Herschel (ESA) и Spitzer (NASA), эта звездная система похожа на остатки грандиозного взрыва. Огромные струи межзвездной пыли и газа простираются на сотни световых лет. В центре, а также немного ниже него, заметны крупные области звездообразования. Самая большая и яркая из них известна как 30 Золотой Рыбы или же туманность «Тарантул».
Наиболее теплые «детали» изображения, сфотографированные обсерваторией Spitzer в спектральных линиях 24 и 70 мкм, представлены голубым цветом. Зеленым нанесены данные прибора. PACS (Herschel), чувствительного к линиям 100 и 160 мкм, красным - детектора SPIRE, центрированного на длину волны 250 мкм.


Источник: ЖУРНАЛ "ВСЕЛЕННАЯ, ПРОСТРАНСТВО, ВРЕМЯ"
Валера
Статус: Старожил
Статус: Старожил
 
Сообщения: 538
Зарегистрирован: 10 мар 2011 16:36
Откуда: Москва
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 5 раз.


Вернуться в Телескопостроение и оптика

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3