Kako pogledati v globino vesolja

Kazalo:

Kako pogledati v globino vesolja
Kako pogledati v globino vesolja

Video: Kako pogledati v globino vesolja

Video: Kako pogledati v globino vesolja
Video: Жареный карась без костей, 3 способа рассказала моя бабушка 2024, Maj
Anonim
Kako pogledati v globino vesolja
Kako pogledati v globino vesolja

Prstan v gorah

Leži v vzpetinah velikega kavkaškega grebena, v dveh rekah Bol'shoi Zelenchuk in Khusa. Ogromna, bela. Iz ptičje perspektive je videti kot fragment skrivnostnih "risb Nazce" na obali Peruja. In tako kot tiste risbe, ki jih je pustila starodavna civilizacija, se zdi, da je ta prstan znak za vesoljce. Enake ravne črte sevajo od središča obroča. Po njih se občasno premikajo »ladje« s kvadratnimi kovinskimi jadri. V dolini je popolna tišina, a jadra so upognjena, v njih bije sončni žarek, kot da ne zemeljski, ampak jih napolni vesoljski veter.

In tukaj stojim sredi obroča in ga vidim od znotraj. Okoli - stena iz kovinskih plošč, ki sta skoraj tesno stisnjeni drug proti drugemu, višina dvonadstropne hiše. Nekateri so obrnjeni proti nebu. Nenadoma se nekje nad glavo, kot iz neba, zasliši glas, pomnožen z zvočnikom: »Pozor! Na prvem lahko vadite naslednji program. Minuta mine, nato pa še ena … V zvončni tišini se vrženi zadnji rob kovinskega obroča počasi poravna in hkrati se njegov drugi rob nagne do nebes.

Komaj opazno premikanje ogromnih letal ustvarja vtis, da se vse to dogaja ne v resnici, ampak v fantastičnih sanjah. Tako je ena od "ladij" priplavala in priplavala do središča obroča … drsi po tirnicah - to so iste radialne ravne črte, ki izvirajo iz središča obroča. In "sončno jadro" je ista kovinska plošča kot tiste, ki sestavljajo obroč.

Vse to je RATAN -600 - največji radijski teleskop na svetu z anteno s spremenljivim profilom, ki je bil naročen leta 1974. RATAN je kratica za radijski teleskop Akademije znanosti, številka 600 je premer njegovega obročastega ogledala v metrih. Neverjetna naprava, velika kot stadionska tribuna, se nahaja v visoki gorski dolini, na nadmorski višini skoraj kilometer. Gore, ki mejijo na dolino, zanesljivo ščitijo RATAN pred tujimi motnjami in atmosferskimi nestabilnostmi.

Radijski teleskop je postal "drugo okno" za človeka v nebo, ki omogoča ogled številnih pojavov in predmetov, ki so bili prej nedostopni za opazovanje z optičnimi instrumenti. Z njeno pomočjo je bilo mogoče "preiskati" našo Galaksijo in vzpostaviti njeno spiralno obliko. Kvazarji (kvazizvezdni radijski viri) in pulzarji so bili nepričakovano odkriti. Radijski astronomi so odkrili "reliktno sevanje" - kozmično mikrovalovno radijsko oddajanje od "od nikoder" do "nikjer"; po sodobnih kozmoloških teorijah slišimo odmev Velikega poka v trenutku rojstva vesolja.

Za radijsko astronomijo ni ovir v obliki oblakov ali močne dnevne svetlobe - radijski žarki vam omogočajo opazovanje "izmuzljivega" živega srebra, ki ga zaradi bližine Sonca v običajnih teleskopih težko opazimo - planet se dviga nad obzorje šele ob zori in izgine z neba takoj po sončnem zahodu … Občutljivost radijskih teleskopov je neverjetna - energija, ki jo prejmejo vsi radijski teleskopi na svetu v 80 letih radijske astronomije, ne zadostuje za segrevanje kapljice vode za stotinko stopinje.

Kraljestvo krivih ogledal

Za podroben pregled prstana morate hoditi več kot sto metrov po pokošeni travi mimo dišečih kozolcev. Na splošno je RATAN resnično neverjeten objekt: tu se križajo znani zemeljski svet in sporočila iz oddaljenih globin kozmosa. Medtem ko se znanstveniki ukvarjajo s svojimi vesoljskimi zadevami, dolina med velikanskimi deli svojega instrumenta še naprej živi normalno.

Slika
Slika
Slika
Slika

Približamo se ploščam, ki sestavljajo obroč. Skupaj jih je 895, vsak pa meri 11,4 x 2 metra. Med ploščami so velike vrzeli, same pa sploh niso trdne, ampak so sestavljene iz manjših plošč. Oprostite, - se bo nasmehnil bralec, - kako je ta neprevidno sestavljena struktura sposobna zajeti vesoljske signale? Oglejte si radijski teleskop observatorija Arecibo (ZDA, 1963) - to je prava antena!

Slika
Slika

Dejansko ima "ukrivljena" antena RATAN zavidljivo natančnost in je sposobna nositi koordinate nebesnih predmetov z natančnostjo ene ločne sekunde. V procesu ustvarjanja velikih radijskih teleskopov je postalo jasno, da dimenzij ogledal ni mogoče neskončno povečati - natančnost njihovih resničnih površin se postopoma zmanjšuje. Znanstveniki in inženirji so naleteli na nepremostljivo tehnološko težavo, dokler niso prejeli predloga, da odsevno ogledalo razkosajo na ločene elemente in z geodetskimi in radijskimi metodami iz njih naredijo popolnoma gladke površine katere koli velikosti.

RATAN-600 je nastal na podlagi N. L. Kaidanovsky. Sovjetski astronom je predlagal izvirno zasnovo, ko se namesto izdelave trdne krožne antene uporabi obroč reflektorjev. Prstan je primarni reflektor; prvi je zbral energijo kozmičnih radijskih signalov. Ob "pogledu" na določen del neba so odsevni elementi vsakega sektorja postavljeni v parabolo, ki tvorijo odsevni in fokusni pas antene, pri tem pa ne kršijo idealne gladkosti obročastega reflektorja. V žarišču takega traku se nahajajo obsevalniki, ki zbirajo in registrirajo radijske valove, ki jih zbere velikanska antena. Obročasta oblika antene omogoča pregled celotnega vidnega dela neba, prisotnost več virov pa omogoča istočasno opazovanje več vesoljskih predmetov.

Slika
Slika

Morda bralca ne bomo dolgočasili s seznamom skromnih znanstvenih značilnosti, kot sta "meja temperature svetlosti" ali "meja gostote toka". Ugotavljamo le, da je pravi premer "obroča" 576 metrov, efektivna površina antene pa 3500 kvadratnih metrov. metrov. Radioteleskop lahko sprejema trenutne spektre nebesnih objektov v območju (0,6 ÷ 30 GHz). Preostale informacije o RATANU lahko preprosto najdete na uradni spletni strani Ruskega astrofizikalnega observatorija

Na RATAN -u so prvič prejeli radijske emisije z Jupitrovih velikih satelitov, Io in Europa, ki so tisočekrat šibkejše od sevanja velikanskega planeta. Razlikovati jih je vseeno, da na drugem koncu ulice slišite dihanje voznika KAMAZ -a skozi ropotanje motorja.

Radioteleskop že skoraj 40 let neprestano opazuje Sonce, preučuje stanje naše zvezde, ugotavlja naravo njenih vzbujanj in se celo nauči diagnosticirati "sončne motnje". V teku so sistematične študije Rimske ceste in ekstragalaktičnih objektov oddaljenega prostora.

Slika
Slika

17. marca 1980 je raziskovalna skupina RATAN začela eksperiment z kodnim imenom "Cold", da bi čim globlje pogledala v vesolje. Oprema je bila nastavljena tako, da sprejema zelo šibke signale, občutljivost radijskega teleskopa so zagotavljale ultra nizke temperature - sprejemnike so hladili z vrenjem hlapov helija s temperaturo minus 260 ° C.

RATAN je 100 dni neprestano gledal v eno točko na nebu, zaradi česar se zaradi vrtenja Zemlje v njenem vidnem polju ni pojavila točka, ampak ozek pas. Registriranih je bilo na tisoče novih predmetov, oddaljenih od nas za milijarde svetlobnih let, vključno s trenutnim spektrom kvazarja OQ172 - takrat najbolj oddaljenega predmeta v vesolju. Gostota lokacije oddaljenih predmetov v vesolju je bila heterogena - dlje kot je pogledal RATAN, vedno bolj se je zmanjševalo število radijskih virov. Domnevamo lahko, da jih nekje sploh ni - obstajati mora nepregledna neprehodna stena - "rob" vesolja. In kdo ve, ali se fiziki šalijo, ko v bližini kvazarja OQ-172 narišejo mejno ograjo?

Edinstven astronomski instrument RATAN-600, "uvrščen v Guinnessovo knjigo rekordov", je zdaj v oddelku Ruskega astrofizikalnega observatorija in še naprej raziskuje vesolje. 20% delovnega časa družbe RATAN je namenjenih mednarodnim raziskovalcem, preostanek časa radijski teleskop deluje na zahtevo ruskih astronomov. Prijav je veliko - v povprečju je konkurenca 1: 3. Veličastni sovjetski projekt so cenili znanstveniki z vsega sveta.

Priporočena: