Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600 (27 фото) (1 видео)

  • 0
  1.  Этого не может быть
    610
    6 июня 2015 - 16:58

    Администратор

    Все будет хорошо!

    Дата регистрации: 20.06.2013

    Сообщений: 13544

    Рейтинг: 31720

     Этого не может быть
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600 сможет двигаться после модернизации, на которую Минобрнауки РФ выделит 100 млн рублей. Сейчас телескоп лишь наблюдает объекты, находящиеся в прямом поле его «зрения», не имея функции сопровождения. Об этом сообщил заместитель директора Специальной астрофизической обсерватории Валерий Власюк.
    Модернизацию телескопа, как ранее сообщал ТАСС, проведут в ближайшие два года. Акцент будет сделан на обновлении опорно-двигательной системы, которая позволит оперативно регулировать угол наклона щитов радиотелескопа к горизонту.

    Также, по словам Власюка, ремонта требуют радиоприемная аппаратура и «кольцевое зеркало диаметром 600 м, состоящее из 895 металлических щитов». Элементы этого «зеркала» должны иметь идеальную форму параболы, но температурные воздействия постепенно искривляют поверхность, поэтому она «требует юстирования и рихтовки». «Зеркалом» у радиотелескопов называют сборную металлическую поверхность, фокусирующую и отражающую радиоволны, уточнил замдиректора САО Марат Мингалиев.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600 расположен в долине реки Большой Зеленчук, на окраине станицы Зеленчукской (Карачаево-Черкесия) и работает в составе Специальной астрофизической обсерватории РАН. Его строительство началось в 1966 году, а первые наблюдения выполнены в 1977 году. Он внесен в Книгу рекордов Гиннесса как самый крупный в мире рефлекторный (отражающий радиоволны) телескоп. На радиотелескопе проводятся регулярные наблюдения Солнца, исследуются ядра галактик, межзвездная среда, различные активные объекты Вселенной и реликтовый фон.

    Давайте узнаем про него подробнее (фотографии совсем разных лет и не характеризуют текущее состояние телескопа) …
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    РАТАН-600 до сих пор является крупнейшим в мире рефлекторным зеркалом и основным радиотелескопом России, работающим в центральном «окне прозрачности» земной атмосферы в диапазоне длин волн 1-50 см. РАТАН-600 изначально создавался как инструмент общего пользования, а наблюдательное время распределяется Программным комитетом (КТБТ — Комитетом по Тематике Больших Телескопов при Отделении физических наук РАН), в состав которого входят ведущие астрономы России и стран СНГ. В настоящее время САО РАН является единственным наземным центром астрономических наблюдений в стране и де-факто обеспечивает задачи коллективного доступа всего астрономического сообщества к ресурсам уникальных научных инструментов. Ежегодно на радиотелескопе РАТАН-600 выполняются наблюдения по 20-30 заявкам ученых России, стран СНГ и дальнего зарубежья. Потребность пользователей на телескопное время непрерывно растет – в среднем число заявок на наблюдения на РАТАН-600 втрое превышает возможности. Половина наблюдательного времени на телескопах выделяется для ученых из разных институтов России, до 20% времени предназначается для зарубежных астрономов. Остальное время используется астрономами САО РАН. Телескоп предназначен для исследований астрономических объектов во всем диапазоне расстояний в Метагалактике: — от самых близких – Солнце, солнечного ветра, планет и их спутников в Солнечной системе до самых далеких звездных систем – радиогалактик, квазаров и космического микроволнового фона.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Проф. Хайкиным С.Э. и д.ф.м.н. Кайдановским Н.Л. были первыми, кто предложил принцип создавать антенн переменного профиля для радио-астрономических исследований. После многих лет успешного использования этого принципа на других объектах, было предложено создать более крупный радиотелескоп — РАТАН 600.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Главными преимуществами радиометрического комплекса РАТАН-600 являются:
    • многочастотность, с помощью которой регистрируются мгновенные спектры в широком частотном диапазоне от 0.6 до 30 ГГц;
    • большое безаберрационное поле;
    • высокая разрешающая способность и высокая чувствительность по яркостной температуре, которые позволяют проводить исследования протяженных структур, таких как флуктуации микроволнового фонового излучения на малых угловых масштабах, недостижимых даже на специализированных космических аппаратах и наземных инструментах.
    Кроме проведения фундаментальных исследований на радиотелескопе РАТАН-600 ведутся аппаратурные разработки в области СВЧ-техники, цифровой техники. Также проводятся исследования по изучению солнечно-земных связей и развитие методов прогнозирования событий на Солнце; мониторинг и анализ электромагнитных помех в очень широком частотном диапазоне (до 35 ГГц) с целью более эффективного использования радиоэфира, как для фундаментальных, так и прикладных задач.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Основные характеристики РАТАН-600:
    • Диаметр – 588 м;
    • Полная геометрическая площадь – 12000 м2;
    • Допускается параллельная работа в 4-х независимых секторах с геометрической площадью до 3000 м2 каждый;
    • Предельная разрешающая способность около двух секунды дуги;
    • Диапазон длин волн 0.850 см;
    • Предельная чувствительность по плотности потока в одном измерении равна 3 мЯн;
    • Оснащён многочастотный комплексом радиометров, работающей в 40 частотных каналах
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Радиотелескоп состоит:

    из двух основных отражателей: кругового и плоского,
    и пяти подвижных наблюдательных кабин, перемещающихся по рельсовым путям.
    Круговой отражатель представляет собой металлоконструкцию, состоящую из 895 одинаковых, независимых подвижных отражающих элементов высотой 7.4 метра и шириной 2 м. с точной цилиндрической центральной частью высотой 5 м., радиус кривизны отражателя — 290 м. В настоящее время высота щитов кругового отражателя с учетом дополнительных панелей (закрылков) составляет 11.4 м. Отражающие элементы смонтированы на жестком фундаменте и имеют три степени свободы:

    поворот вокруг вертикальной оси на +-6 град.,
    поворот вокруг горизонтальной оси на 53 град. от вертикали,
    радиальное перемещение на 1 метр.
    Плоский отражатель (перископическое зеркало) имеет общую длину 400 метров и состоит из 124-х отдельных плоских элементов высотой 8.5 м., установленных на низких тумбах ленточного фундамента. Элементы допускают поворот на 70 град. от вертикали относительно горизонтальной оси, расположенной вблизи уровня земли. Кроме того, отражатель в отдельных случаях ведения наблюдений может быть убран, уложен на землю.Внутреннее пространство антенны расчленено радиальными рельсовыми путями. Пути предназначены для перемещения пяти приемных кабин и направлены радиально от центра антенны под углом 30 град. Радиальная дорога пересекается кольцевым рельсовым путем, проходящим перед щитами антенны. Кольцевая дорога и рельсовые пути на ней предназначены для проезда кранов, ведущих монтажно-демонтажные работы на антенне, и автомашин. Приемные кабины смонтированы на самоходных тележках для передвижения по кольцевым и рельсовым путям. Для перехода кабины с одного пути на другой предусмотрен поворотный круг, расположенный в геометрическом центре телескопа. Ниже приведена схема радиотелескопа РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    РАТАН-600 до сих пор является крупнейшим по диаметру в мире рефлекторным зеркалом и основным в России радиотелескопом, работающим в центральном «окне прозрачности» Земной атмосферы в диапазоне длин волн 1-50 см. Радиотелескоп был зарегистрирован в реестре уникальных установок России (№ 01-44) и включен в Книгу рекордов Гинесса как самый крупный в мире рефлекторный радиотелескоп. РАТАН-600 изначально создавался как инструмент общего пользования, а наблюдательное время распределяется Программным комитетом (КТБТ  Комитет по Тематике Больших Телескопов при Отделении физических наук РАН), в состав которого входят ведущие астрономы России и стран СНГ. В настоящее время САО РАН является единственным наземным центром астрономических наблюдений в стране и де-факто обеспечивает задачи коллективного доступа к ресурсам уникальных научных инструментов.

    Ежегодно на радиотелескопе РАТАН-600 выполняются наблюдения по 20-25 заявкам ученых России, стран СНГ, дальнего зарубежья. Пользовательский спрос на телескопы САО непрерывно растет – в среднем конкурс по заявкам на РАТАН-600 равен 3:1. Половина наблюдательного времени на телескопах выделяется для ученых из разных институтов России, до 20% времени предназначается для зарубежных астрономов. Остающаяся часть времени используется астрономами САО РАН.Назначение – исследование астрономических объектов. Начиная от самых близких (Солнце и солнечная система: планеты, спутники, солнечный ветер) и кончая самыми удаленными как в пространстве – радиогалактики и квазары, так и во времени – космическое микроволновое фоновое излучение.Международная деятельность САО ведется более чем по 30 постоянным научным темам с коллегами из Германии, Франции, Италии, США, Ирландии, Польши, Китая и других стран. Эти работы включают совместные исследования на телескопах САО, обработку наблюдательных данных, интерпретацию полученных результатов, создание новой приемно-регистрирующей аппаратуры.

    На инженерно-научном коллективе обсерватории лежит обязанность поддержания технического состояния и модернизации этих телескопов – ремонтно-профилактических работ существующего оборудования, разработки новых аппаратурно-методических комплексов, создания систем регистрации данных, архивации полученных данных и обеспечения доступа к ним, подготовки научных и инженерных кадров. Основные характеристики РАТАН-600:• Диаметр – 588 м;• Полная геометрическая площадь – 20000 м2;• Допускается параллельная работа в 4-х независимых секторах с геометрической площадью до 4000 м2 каждый;• Предельная разрешающая сила – 1.7 секунды дуги;• Диапазон длин волн 0.850 см;• Предельная чувствительность по плотности потока – 6 мЯн при экспозиции 1сек;•
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Оснащен многочастотной матрицей радиометров, работающей в 40 частотных каналах.Радиотелескоп РАТАН-600 обладает не имеющим аналога большим безаберрационным полем для внедрения идеологии крупных матричных радиометров следующего поколения. Сегодня САО РАН является лидером в внедрении в практику наблюдений на рефлекторных радиотелескопах «прорывной технологии» — многоэлементных матричных радиометров (аналог ПЗС-матриц в оптике, которые совершили революцию в методах оптической астрономии). Накопленный десятилетиями опыт создания радиометров предельной чувствительности позволил, внедряя новые технологии, повышать потенциал РАТАН-600 на порядки выше первоначального проекта.

    Чувствительность многих радиометров оказалась выше зарубежных при тех же временах экспозиции. Возможности РАТАН-600 иллюстрирует тот факт, что телескоп может регистрировать радиоизлучение от самых далеких объектов, родившихся 12-14 млрд. лет назад фактически сразу после того, как Вселенная стала прозрачной для излучения. Объем заявок на пользование РАТАН-600, как правило, в несколько раз превышает текущие возможности, и САО РАН имеет стратегический план дальнейшего расширения возможностей РАТАН-600. Анализ возможностей внедрения новых технологий и методов показал, что потенциал РАТАН-600 может быть увеличен в сто раз при относительно небольших вложениях, составляющих малую часть от первичных капитальных затрат.Три комплекса радиометров сплошного спектра (континуума) РАТАН-600 размещены в трех СВЧ-кабинах облучателей №№ 1, 5 и 6. Комплекс состоит из 11 радиометров в диапазоне от 1 до 49 см. Радиометры находятся в постоянной готовности для круглосуточного использования в наблюдательных программах.Матричная радиометрическая система МАРС-3:1) 16-канальная система, 32 входа (16 независимых радиометров); 2) полоса Δf = 5 ГГц;3) общая шумовая температура системы Тсис = 200–210 К4) чувствительность ΔT = 5 мК/c1/2 (на канал).Спектральный комплекс радиотелескопа РАТАН-600 располагается в наблюдательной кабине № 2, оснащен СВЧ приемными устройствами и анализаторами спектра.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Солнечный комплекс:Новый спектрально-поляризационный комплекс высокого разрешения:Диапазон 0.7÷18 ГГц224 каналов с 1% полосой анализаПо сочетанию основных параметров — частотного перекрытия и разрешения, чувствительности и точности поляризационных измерений (0.02-0.03%) — такой комплекс является уникальным прибором в практике солнечной радиоастрономии Главными преимуществами и уникальностью являются:• многочастотность, позволяющая получать мгновенные спектры в широком частотном диапазоне (0.6÷30 ГГц);• высокая разрешающая сила и высокая чувствительность по яркостной температуре, позволяющая проводить исследования протяженных малоконтрастных деталей, таких как флуктуации микроволнового фонового излучения на малых угловых масштабах, недостижимых даже на специализированных для этих целей космических аппаратах и наземных инструментах. Кроме проведения фундаментальных исследований на радиотелескопе РАТАН-600 ведутся аппаратурные разработки в области СВЧ-техники, цифровой техники.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Также проводятся исследования по изучению солнечно-земных связей и развитие методов прогнозирования событий на Солнце; мониторинг и анализ электромагнитных помех в очень широком частотном диапазоне (до 35 ГГц) с целью более эффективного использования радиоэфира, как для фундаментальных, так и прикладных задач. Создание аналогичного радиотелескопа в настоящее время не представляется целесообразным ввиду неподъемной стоимости. Однако проведение модернизации и финансирование текущей эксплуатации еще многие годы позволит радиотелескопу РАТАН-600 быть одним из затребованных и крупнейших инструментов радиодиапазона. Ни один радиотелескоп в мире не имеет подобного частотного перекрытия с возможностью проведения одновременных наблюдений на всех частотах.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Телескоп предназначен для исследований астрономических объектов во всем диапазоне расстояний в Метагалактике: — от самых близких – Солнце, солнечного ветра, планет и их спутников в Солнечной системе до самых далеких звездных систем – радиогалактик, квазаров и космического микроволнового фона.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Многие годы на радиотелескопе РАТАН-600 проводятся интенсивные исследования активных ядер галактик (АЯГ) в диапазоне от 1 до 30 ГГц. Вместе с исследованиями в других диапазонах от гамма-лучей до миллиметровых волн они дают возможность лучше понять механизмы образования и эволюции активных галактических ядер, связанных с процессами аккреции на сверхмассивные черные дыры.

    Несмотря на то, что геометрическая интерпретация активности АЯГ в целом хорошо описывает основные их статистические свойства, полная теория АЯГ пока не создана. В релятивистских струйных выбросах АЯГ на образуемых ударных волнах происходит ускорение заряженных частиц вплоть до сверхвысоких энергий.

    Релятивистские электроны в неоднородных струях испускают нетепловое синхротронное радиоизлучение, которое переменно и линейно поляризовано. Совместные исследования АЯГ во всем диапазоне электромагнитных волн создают более полную картину активности в центральных областях галактик и служат лучшему пониманию физики процессов в АЯГ.

    Главное преимущество мониторинга АЯГ на РАТАН-600 — измерения радиоспектра излучения в широком диапазоне от 1 (с 2006 по 2011 гг.) до 30 ГГц относительно больших выборок источников (рис. 1). Определение свойств быстрой и вековой переменности космических радиоисточников — основной путь к пониманию нестационарных процессов аккреции вещества на черные дыры.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Частотно-временная эволюция спектральной плотности потока объектов типа BL Lacertae B0235+16 и 3C454.3. Экспериментальные данные получены с использованием радиотелескопа РАТАН-600 в период с 2006 по 2011 гг.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    Основные этапы

    Проектное задание комплекса зданий и сооружений радиотелескопа РАТАН-600 разработано в ГАО АН СССР.

    Согласно Распоряжению Президиума АН СССР за N53-1366 от 3 июля 1965 года данный проект был утвержден 18 августа 1965 г.

    I965 Совмин СССР принял Постановление о сооружении крупного радиотелескопа для АН СССР, вслед за этим ведомственное Постановление по данному вопросу принято Президиумом АН СССР. Местом для строительства радиотелескопа РАТАН-600 выбрана долина р. Б.Зеленчук, непосредственно к югу от ст. Зеленчукской.

    I968 Рассмотрено и утверждено техническое задание на строительство радиотелескопа РАТАН-600 (март). Начаты строительные работы по комплексу РАТАН-600 на южной окраине ст. Зеленчукской (лето).

    1969
    Вышло Распоряжение Президиума АН СССР о включении строящегося комплекса РАТАН-600 в состав Специальной Астрофизической Обсерватории (САО) и о реорганизации Отдела радиоастрономии ГАО АН СССР (кроме солнечной радиоастрономии) в Ленинградский научно-методический филиал САО (ЛФ) в области радиоастрономии, на правах отдела (январь). Организационное создание филиала (68 сотрудников) завершено в октябре.

    1970 Выданы технические условия и эскизные проекты облучателей и других узлов радиотелескопа, разработаны технические задания на ряд приемных устройств. В сентябре в ст. Зеленчукской создана рабочая группа РАТАН-600 для подготовки эксплуатационных кадров радиотелескопа, контроля за строительством и организации научно-исследовательских работ.

    I97I В радиоастрономическом секторе САО создан Отдел радиоастрономического приборостроения и Лаборатория радиоспектроскопии

    1972 Организация Лаборатории антенн переменного профиля

    I973 Завершено строительство первой очереди PATAH—600 (северный сектор кругового отражателя, облучатель №I, лабораторный корпус с рабочей площадью 1300 м², ряд вспомогательных сооружений).

    I974 В январе северный сектор кругового отражателя радиотелескопа принят под пусконаладочные работы и подготовку к пробным наблюдениям с облучателем №1. Создан Отдел радиоастрономических наблюдений. Завершен ввод в эксплуатацию 1-й очереди РАТАН-600 (северный сектор кругового отражателя, лабораторный корпус, облучатель №1, мастерские, основные инженерные сети и коммуникации). Проведение первых наблюдений радиоисточников (лето).

    1975
    Начаты регулярные наблюдения на радиотелескопе по плановой тематике, ежегодно утвержденной Программным комитетом РАТАН-600.

    I976
    На северном секторе РАТАН-600 проведено около 100 наблюдений различных радиообъектов на волнах от I.З5 до 21см. Завершено строительство и ввод в эксплуатацию всего комплекса радиотелескопа РАТАН-600: оставшиеся три сектора кругового отражателя и плоский (перископный) отражатель для южного сектора (декабрь).

    I978 г. Группа сотрудников САО, принимавшая участие в проектировании, сооружении и вводе в эксплуатацию РАТАН-600, награждена орденами и медалями СССР.
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600
    Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600

    6 июня 2015 - 16:58 / #1
  2. Похожие посты

    шкаф своими руками
    шкаф своими руками
    как снимали фильм Человек с бульвара Капуцинов
    как снимали фильм Человек с бульвара Капуцинов
    можно ли заряжать смартфон от зарядного устройства для планшета
    можно ли заряжать смартфон от зарядного устройства для планшета
    почему возникает эффект дежавю
    почему возникает эффект дежавю

Пользователи которые читают эту тему: пользователей - 0, гостей - 1