Обсерватория Мауна-Кеа

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску


Обсерватория Мауна-Кеа
KeckObservatory.jpg
Оригинал названия The Observatories at Mauna Kea
Тип астрономическая обсерватория
Код 568 (наблюдения)
Расположение Мауна-Кеа, Гавайи, США
Координаты 19°49′28″ с. ш. 155°28′24″ з. д.HGЯO
Высота 4205 м
Дата открытия 1956
Сайт ifa.hawaii.edu/mko/
Инструменты:
CSO 10,4 м субмиллиметровый
CFHT 3,58 м Кассегрена
Джемини-Север 8,1 м Кассегрена
IRTF 3,0 м инфракрасный
JCMT 15 м субмиллиметровый
Субару 8,2 м оптический
SMA 8,2 м радителескоп
UKIRT 3,8 м инфракрасный
VLBA receiver 25 м радителескоп
Кек 2×10 м оптический / инфракрасный

Обсервато́рия Ма́уна-Ке́а (англ. Mauna Kea Observatory) — международный проект, включающий ряд независимых исследовательских центров; телескопы находятся на вершине вулкана Мауна-Кеа на высоте от 3730 м до 4190 м над уровнем моря в США, на острове Гавайи. Оборудование обсерватории располагается на площади в 212 гектар в зоне особого пользования, также называемой «астрономический участок» и входящей в состав научного заповедника Мауна-Кеа[1]. Астрономический участок был создан в 1967 году. Он располагается на земле, защищаемой законом о сохранении исторических памятников из-за её большого значения для гавайской культуры. Территория обсерватории управляется и сдается в аренду Гавайским университетом.

Место расположения обсерватории прекрасно подходит для оптических наблюдений в инфракрасной и видимой областях спектра, так как благодаря изолированности имеет крайне низкий уровень светового загрязнения. Наблюдениям за небом также благоприятствуют высокая астрономическая видимость, низкая влажность, обусловленная расположением над большей частью содержащегося в атмосфере водяного пара, чистый воздух, хорошая погода и почти экваториальное расположение[2].

История[править | править код]

Создание[править | править код]

После изучения фотографий, полученных в ходе космической программы «Аполлон», которые содержали гораздо больше деталей, чем любой наземный телескоп, Джерард Койпер начал искать засушливое место для наблюдений в инфракрасном спектре[3][4]. Когда он начал поиски в Чили, им также было принято решение протестировать Гавайские острова. Результаты испытаний на вулкане Халеакала на острове Мауи были многообещающими, однако гора располагалось слишком низко в инверсном слое и часто закрывалась облаками.

Койпер стал рассматривать возможность расположения обсерватории на высочайшей островной горе в мире — вулкане Мауна-Кеа на острове Гавайи. Хотя вершина этого вулкана часто покрыта снегом, воздух на ней крайне сухой[3]. После испытаний Койпер установил, что условия с низкой влажностью идеальны для приёма инфракрасных сигналов. Он убедил губернатора Гавайских островов Джона Энтони Бёрнса проложить грунтовую дорогу к вершине, где построил небольшой телескоп на вершине шлакового конуса Пуи Полиаху (гав. Puʻu Poliʻahu)[3][5][6]. Эта вершина была второй по высоте точкой вулкана. Высочайшая его точка считалась священной землёй, поэтому Койпер не стал производить на ней строительство[7]. Затем Койпер попытался заручиться поддержкой NASA для финансирования более крупного объекта с большим телескопом, жилым комплексом и другими необходимыми постройками. NASA в свою очередь решило объявить открытый конкурс на строительство. Профессор Гавайского университета, физик Джон Джефферис разместил заявку от имени университета[3][8][9]. Джефферис получил известность благодаря наблюдениям в обсерватории на горе Сакраменто (англ. Sacramento Peak Observatory). Предлагалось строительство двухметрового телескопа для удовлетворения потребностей NASA и университета. И хотя крупные телескопы обычно не приписывались к университетам без авторитетных астрономов, Джефферис и Гавайский университет выиграли контракт NASA, приведя в ярость Койпера, считавшего, что «его гора» была у него «украдена»[3][10].

Койпер отказался от своего места (самого первого телескопа на Мауна-Кеа) и конкуренции и начал работать в Аризоне над другим проектом NASA. После крупных испытаний команды Джеффериса, было установлено, что лучшие места для наблюдений находятся рядом с вершиной на верхушке шлакового конуса. В ходе испытаний также было установлено, что Мауна-Кеа превосходен для ночных наблюдений благодаря множеству факторов, в том числе разреженного воздуха, постоянных пассатов и расположения среди моря. Джефферис построил 2,24-метровый телескоп с разрешения штата Гавайи построить надёжную всепогодную дорогу к вершине. Строительство началось в 1967 году, а в 1970 году телескоп начал работу[3].

Развитие[править | править код]

Другие группы исследователей начали запрашивать разрешения на субаренду земли на ставшей доступной вершине. К 1970 году ВВС США и обсерваторией Лоуэлла были сооружены два 0,6-метровых телескопа. В 1973 году Канада и Франция договорились о постройке на Мауна-Кеа 3,6-метрового телескопа CFHT[11]. Однако местные организации начали проявлять беспокойство по поводу влияния обсерватории на окружающую среду. Это привело к тому, что Управление земли и природных ресурсов (англ. Department of Land and Natural Resources) подготовило в 1977 году подготовило начальный план, который был дополнен в 1980 году. В январе 1982 года совет попечителей Гавайского университета одобрил план поддержки дальнейшего развития научных объектов в этом месте[12]. В 1998 году принадлежащий обсерватории участок площадью 823 гектара был передан заповеднику ледникового периода Мауна-Кеа (англ. Mauna Kea Ice Age Reserve). План 1982 года в 2000 году был дополнен приложением, предполагающим обслуживание до 2020 года: в соответствии с ним был учреждён офис управления Мауна-Кеа (англ. Office of Mauna Kea Management)[13], отведено 212 гектаров для астрономических исследований, а оставшиеся 4,356 гектаров были переданы для «сохранения природы и культуры». Затем этот план был пересмотрен, чтобы успокоить гавайское общество, считавшее, что к горе, представляющей для гавайцев большую культурную ценность, относятся без должного уважения[12].

По состоянию на 2012 год на территории научного заповедника Мауна-Кеа располагаются 13 различных приспособлений, предназначенных для наблюдений, которые финансируются 11 странами. Это одна из лучших оптических, инфракрасных и субмиллиметровых обсерваторий в мире[14]. 9 её телескопов работают в видимом и инфракрасном диапазонах, 3 — в субмиллиметровом диапазоне и один — в радиодиапазоне. Размеры зеркал телескопов колеблются от 0,9 до 25 метров[15] (для сравнения космический телескоп Хаббл имеет 2,4-метровое зеркало — зеркало такого же размера используется в предпоследнем по габаритам телескопе на Мауна-Кеа UH88[15]). Запланированное строительство новых телескопов, в том числе Тридцатиметрового телескопа (TMT), вызвало споры из-за их потенциального культурного и экологического воздействия[16][17]. Увеличение количества телескопов обсерватории Кека, потребовавшее больше места, в конечном счёте было отменено[18]. Три или четыре из 13 существующих телескопов на должны быть демонтированы в течение следующего десятилетия, чтобы освободить место для Тридцатиметрового телескопа. Это будет последнее место на Мауна-Кеа, на которой будет построен телескоп[19].

Землетрясение в 2006 году[править | править код]

15 октября 2006 года недалеко от обсерватории произошло землятресение (англ.). Подземные толчки привели к незначительным повреждениям нескольких телескопов обсерватории. Телескоп JCMT проводил измерение своего отклонения от гравитационного поля земли и зафиксировал землетрясение своими датчиками наклона[20]. Телескопы CFHT и обсерватории Кека приостановили работу до 19 октября[21][22].

Управление[править | править код]

В 1968 году заповедник Мауна-Кеа был учреждён и сдан в аренду Управлением земли и природных ресурсов штата Гавайи[23]. Гавайский университет управляет этим местом[23] и сдаёт его в аренду нескольким международным проектам, которые инвестировали в науку и технику уже больше 2 млрд долларов[1]. После того, как в 2033 году закончится период аренды, 40—45 квадратных километров земли вернутся обратно в пользование штата Гавайи[19].

Расположение[править | править код]

Большая высота и изолированное месторасположение в центре Тихого Океана делает Мауна-Кеа одним из лучших на Земле мест для наземных астрономических наблюдений, особенно в субмиллиметровом, инфракрасном и видимом диапазонах. Имеющиеся статистические данные показывают, что Мауна-Кеа — лучшее место с точки зрения качества получаемых оптических и инфракрасных изображений.

Жилые помещения для астрономов, проводящих исследования в обсерватории, расположены в Международном астрономическом центре имени Онидзуки, также называемом Hale Pōhaku (с гавайск. — «каменный дом»), который соединён с вершиной крутой 11-километровой грунтовой дорогой и находится на высоте 2800 метров над уровнем моря.

Станция для посетителей находится на высоте 2800 метров. Гора Мауна-Кеа настолько высокая, что туристам рекомендуется как минимум на 30 минут останавливаться на станции для посетителей, чтобы привыкнуть к атмосферным условиям прежде чем подниматься дальше. Учёные часто останавливаются в Hale Pōhaku на 8 часов или больше, прежде чем провести целую ночь в обсерваториях на вершине. Работа с некоторыми телескопами требует от исследователей потратить целую ночь в Hale Pōhaku, прежде чем работать на вершине.

Телескопы[править | править код]

Телескопы, находящиеся на вершине Мауна-Кеа финансируются государственными учреждениями различных стран. Гавайский университет напрямую управляет двумя телескопами. 12 построек в составе обсерватории включают в себя 13 телескопов[24], расположенных вокруг вершины Мауна-Кеа:

Также есть место, отведённое для строительства Тридцатиметрового телескопа и предложенное место для телескопов системы Pan-STARRS. Телескопы UKIRT и UH88 планируется вывести из эксплуатации[25].

Протесты[править | править код]

Увлечённость губернатора и законодателей штата Гавайи развитием обсерватории и выделением для её нужд всё бо́льших площадей, спровоцировала протесты в городе Хило на острове Гавайи. Коренные гавайцы верили, что место, в котором расположена обсерватория, священно и что освоение горы, даже в научных целях, осквернит это место. Экологи беспокоились о популяции редких местных птиц, а жители Хило — видом куполов телескопов из города. На встречах в мэрии Джефферис взял верх над противниками обсерватории, делая упор на экономические преимущества и престиж, который получит остров[3]. Тем не менее число противников обсерватории продолжило расти[26]. На протяжении многих лет противостояние с обсерваторией являлось одним из наиболее наглядных примеров конфликтов, с которыми столкнулась наука при использовании экологически- и культурно-значимых объектов[27]. Вскоре после начала расширения обсерваторий число противников развития выросло. Как только был открыт доступ к дороге на вершину, она стала использоваться отдыхающими лыжниками, которые возражали против её закрытия на время строительства телескопов для предотвращения вандализма. Также сложившейся ситуацией были обеспокоены охотники и Национальное Одюбоновское общество, поддержанные губернатором Джорджом Ариоши[7]:56.

Одюбоновское общество протестовало против дальнейшего расширения обсерватории в сторону среды обитания подвергающейся опасности палилыэндемика, обитающего в некоторых районах на горе. Более половины видов местных птиц исчезли из-за сокращения среды обитания во время прибытия ранних поселенцев с запада или занесения из других мест новых видов, конкурирующих с местными за ресурсы. Охотники и спортсмены были обеспокоены тем, что эксплуатация телескопов повлияет на охоту на диких животных[28]. Движение по сохранению Мауна-Кеа, вызванное распространением телескопов было убеждено, что дальнейшее развитие обсерватории кощунственно[29]. Некоммерческие организации коренных гавайцев, например Kahea, ставили перед собой цель защитить культурное наследие и окружающую среду, противостоять развитию обсерватории Мауна-Кеа в связи с тем, что это место священно в традиционной гавайской религии[30]. Сегодня обсерватория Мауна-Кеа представляет собой крупнейшую в мире площадку для наблюдений при помощи телескопов в инфракрасной и субмиллиметровой астрономии. Из-за важной роли в гавайской культуре земля обсерватории защищена законом США о сохранении исторических памятников, но всё ещё обсерватории позволено развиваться[31].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 The Economic Impact of Astronomy in Hawai‘i. University of Hawaii Economic Research Organization (28 August 2014). Проверено 14 июля 2015.
  2. About Mauna Kea Observatories
  3. 1 2 3 4 5 6 7 J. B. Zirker. An Acre of Glass: A History and Forecast of the Telescope. — JHU Press, 18 October 2005. — P. 89–95. — ISBN 978-0-8018-8234-0.
  4. Educational Foundation for Nuclear Science, Inc. Bulletin of the Atomic Scientists. — Educational Foundation for Nuclear Science, Inc., November 1964. — P. 35.
  5. David Yount. Who Runs the University?: The Politics of Higher Education in Hawaii, 1985-1992. — University of Hawaii Press, 1 January 1996. — P. 232. — ISBN 978-0-8248-1821-0.
  6. Astronomy Now. — Intra Press, 1991. — P. 45.
  7. 1 2 Barry R. PARKER. Stairway to the Stars: The Story of the World’s Largest Observatory. — Springer, 11 November 2013. — ISBN 978-1-4899-6052-8.
  8. David Leverington. A History of Astronomy: from 1890 to the Present. — Springer Science & Business Media, 6 December 2012. — P. 276. — ISBN 978-1-4471-2124-4.
  9. Måalamalama: A History of the University of Hawaiʻi. — University of Hawaii Press, January 1998. — P. 210–211. — ISBN 978-0-8248-2006-0.
  10. Joseph N. Tatarewicz. Space Technology & Planetary Astronomy. — Indiana University Press, 1990. — P. 82. — ISBN 0-253-35655-5.
  11. Pickles, Andrew Timeline of Astronomy in Hawaiʻi  (недоступная ссылка — история). Mauna Kea Observatories Outreach Committee (2003). Проверено 2 октября 2010. Архивировано 27 июля 2011 года.
  12. 1 2 Гавайский университет. Mauna Kea Comprehensive Management Plan: UH Management Areas (PDF)  (недоступная ссылка — история). Hawai`i State Department of Land and Natural Resources (January 2009). Проверено 19 августа 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
  13. Mauna Kea Science Reserve Astronomy Development Plan 2000–2020 – Summary (PDF). en:Institute for AstronomyГавайский университет (August 1999). Проверено 19 августа 2010. Архивировано 21 августа 2010 года.
  14. University of Hawai`i. Mauna Kea Comprehensive Management Plan 6–1  (недоступная ссылка — история). Hawai`i State Department of Land and Natural Resources (January 2009). Проверено 18 января 2012. Архивировано 4 марта 2016 года.
  15. 1 2 Mauna Kea Telescopes. en:Institute for AstronomyГавайский университет. Проверено 29 августа 2010.
  16. Thirty Meter Telescope Selects Mauna Kea. Press release  (недоступная ссылка — история). California Institute of Technology, University of California, and the Association of Canadian Universities for Research in Astronomy (August 21, 2009). Проверено 29 августа 2010. Архивировано 10 августа 2010 года.
  17. University of Hawaii Develop New Telescope for "Killer" Asteroid Search. Press release. en:Institute for AstronomyГавайский университет (October 8, 2002).
  18. Ruling could block Mauna Kea projects (August 8, 2006). Проверено 4 ноября 2010.
  19. 1 2 http://www.nature.com/news/hawaii-prunes-mauna-kea-telescope-hub-1.17688
  20. Davis, Gary News from the JCMT. Canadian Astronomical Society (2007). Проверено 14 июля 2015.
  21. 2006 October 15 Earthquake Aftermath at CFHT. Canada–France–Hawaiʻi Telescope (January 11, 2007). Проверено 27 августа 2010.
  22. Earthquake Update from W. M. Keck Observatory. W. M. Keck Observatory. Проверено 27 августа 2010.
  23. 1 2 History. Office of Mauna Kea Management. Проверено 2 февраля 2015.
  24. Mauna Kea Observatories. Maunakea Telescopes. University of Hawaii Institute of Astronomy. Проверено 3 декабря 2015.
  25. Third Maunakea observatory set for decommissioning. University of Hawaii News. University of Hawaii. Проверено 3 декабря 2015.
  26. Terry D. Oswalt. The Future of Small Telescopes in the New Millennium. — Springer Science & Business Media, 2003. — P. 18. — ISBN 978-94-010-0253-0.
  27. GeoHumanities: Art, History, Text at the Edge of Place. — Routledge, 13 April 2011. — P. 476. — ISBN 978-1-136-88347-7.
  28. Mark Gordon. Recollections of "Tucson Operations": The Millimeter-Wave Observatory of the National Radio Astronomy Observatory. — Springer Science & Business Media, 18 July 2007. — P. 136–140. — ISBN 978-1-4020-3236-3.
  29. Robert F. Oaks. Hawaii:: A History of the Big Island. — Arcadia Publishing, 1 November 2003. — P. 131. — ISBN 978-1-4396-1403-7.
  30. Ned Kaufman. Place, Race, and Story: Essays on the Past and Future of Historic Preservation. — Routledge, 11 September 2009. — P. 14. — ISBN 978-1-135-88972-2.
  31. Judith Schachter. The Legacies of a Hawaiian Generation: From Territorial Subject to American Citizen. — Berghahn Books, 15 September 2013. — P. 43. — ISBN 978-1-78238-012-2.

Ссылки[править | править код]