Обсерватория Паркса

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Радиотелескоп Паркс может отклоняться от вертикали на 60° и за 15 минут выполнять поворот на 360°.

Обсерватория Паркса — радиообсерватория, расположенная в 20 километрах к северу от города Паркс[en], штат Новый Южный Уэльс, Австралия. Радиотелескоп обсерватории стал одним из нескольких радиотелескопов, принявших данные прямой телевизионной трансляции Аполлона-11, высадившегося на Луне 20 июля 1969 года. Благодаря научным достижениям обсерватории за 40 лет ее существования, обсерваториия была названа Австралийской вещательной корпорацией «самым успешным научным инструментом, когда-либо построенным в Австралии»[1].

Обсерваторией Паркса управляет Государственное объединение научных и прикладных исследований, входящee в состав Австралийского национального агентства телескопических наблюдений[en]. Чтобы применить метод радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, радиотелескоп Паркс часто запускают с другими радиотелескопами CSIRO — 22-метровыми «тарелками» Австралийского телескопа с компактным излучением недалеко от Наррабри[en] и одиночной 22-метровой «тарелкой» Мопра[en] в Кунабарабране.

Центр посетителей обсерватории Паркса[править | править код]

Центр посетителей обсерватории Паркса позволяет всем желающим увидеть вращение «тарелки». На выставке представлены экспонаты из истории телескопов, астрономии, науки о космосе и 3-D кинотеатр.

Радиотелескоп[править | править код]

64-метровый радиотелескоп Паркс в натуральную величину

В 1961 году было завершено проектирование радиотелескопа Паркс, придуманного Э. Дж. Тэффи Боуэном, начальником лаборатории радиофизики в CSIRO. Во время Второй мировой Боуэн трудился над разработкой радара в США и завязал полезные знакомства в научной среде. Навещая давних знакомых, он убедил две благотворительные организации — Фонд Карнеги и Фонд Рокфеллера — спонсировать половину стоимости телескопа. В дальнейшем именно эта помощь и финансовая поддержка из США убедила премьер-министра Австралии Роберта Мензиса согласиться финансировать оставшуюся часть проекта[1].

Австралийский инженерный институт объявил радиотелескоп Паркса Национальной достопримечательностью в области инженерного дела[2].

Оборудование[править | править код]

Основной наблюдательный аппарат — это 64-метровая (210-футовая) вращающаяся «тарелка» телескопа, вторая по размеру в Южном Полушарии и одна из первых больших вращающихся «тарелок» в мире (в 1987 году диаметр антенны DDS-43 то есть Комплекса дальней космической связи в Канберре на краю заповедника Тидбинбилла был увеличен с 64 метров (210 футов) до 70 метров (230 футов), таким образом, этот комплекс превзошел Паркс)[3]. После того как телескоп был построен, его постоянно запускают. Поверхность «тарелки» обновляют, добавляя в середину гладкие металлические пластины, которые обеспечивают способность фокусировать волны микроволнового излучения в сантиметровых и миллиметровых диапазонах. Внешняя поверхность «тарелки» представляет собой сетчатый каркас, который создает двухцветную поверхность.

В 1963 году 18-метровую (59-футовую) антенну с радиотелескопа Милз Крос из Обсерватории Флерс переместили. Антенна с Милз Крос, водруженная на рельсы и приводимая в движение тракторным мотором так, чтобы можно было легко изменить расстояние между ней и главной «тарелкой», использовалась в качестве интерферометра с главной «тарелкой» и в качестве антенны-ретранслятора с Аполлона-11. С начала 1980-х годов она не использовалась.

У телескопа смонтирована азимутальная установка. Она управляется маленьким псевдо-телескопом, укрепленным на тех же ротационных осях, что и главная тарелка, но с экваториальной установкой. Обе установки динамично закреплены так, что могут следовать за астрономическим объектом с помощью системы лазерного наведения. Переход из первой установки во вторую осуществил Барнс Уоллес.

Успешная работа радиотелескопа Паркса побудила НАСА скопировать базовую конструкцию для создания Сети дальней космической связи с таким же диаметром «тарелок» в 64 метра (обсерватории в Голдстоуне (Калифорния), Мадриде (Испании) и Тидбинбилле (Австралия).

В 1998 году телескоп Паркса начал ловить короткие радиовсплески, эти сигналы назвали перитонами. Тогда же выдвинули теорию о том, что это могут быть сигналы из другой галактики, излучения нейтронных звезд, превращающихся в черные дыры, или вмешательство раската молний[4][5][6][7]. В 2015 году было установлено, что перитоны появлялись тогда, когда работники обсерватории открывали дверцу микроволновой печи, не дожидаясь завершения программы[8][9][10]. Когда дверцу открывали, микроволны в 1,4 МГц на стадии выключения магнетрона излучались в пространство[11]. Последующие тесты показали, что перитоны можно получить при частоте в 1,4 МГц, если дверца микроволновой печи открывается раньше времени, а телескоп находится под соответствующим углом[12]. «Пока до конца не ясно, следует ли винить микроволновку в возникновении перитонов»[13].

Получение сигналов[править | править код]

Камера, в которой получают сигналы с космоса, расположена в фокусе параболической антенны и поддерживается тремя 27-метровыми (89-футовыми) опорами над ней. В камере находятся различные радио- и микроволновые детекторы, которые могут улавливать фокусное излучение для различных научных исследований.

Обсерватория Паркса входит в состав Австралийского национального агентства телескопических наблюдений. Чтобы применить метод радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, 64-метровую «тарелку» часто запускают с «тарелками» Австралийского телескопа с компактным излучением недалеко от г. Наррабри и одиночной «тарелкой» Мопра в г. Кунабарабран.

Исторические неастрономические исследования[править | править код]

Во время экспедиции Аполлона-11 на Луну, обсерватория Паркса использовалась для передачи сообщений и телесигналов НАСА, когда Луна находилась в той части Земли, где расположена Австралия[14].

Телескоп также сыграл немаловажную роль в передаче данных из НАСА экспедиции Галилео на Юпитер, потребовавшей использования радиотелескопом включения запасной телеметрической системы в качестве основного средства сбора научных данных.

Большая «тарелка»

Обсерватория Паркса сопровождала многие космические аппараты, включая:

При участии CSIRO было создано несколько документальных фильмов про обсерваторию, некоторые из них опубликовали на YouTube.[1]

Трансляция Аполлона-11[править | править код]

АВС делает доклад о роли телескопа Паркс и Ханикасл Крик за неделю до высадки на Луну.

Когда Базз Олдрин включил видеокамеру на Лунном модуле, три антенны в режиме автосопровождения одновременно получили сигнал: 64-метровый радиотелескоп Голдстоун в Калифорнии, 26-метровый телескоп в Ханисакл Крик неподалеку от Канберры в Австралии и 64-метровая «тарелка» в Парксе.

В первые минуты трансляции в поисках изображения лучшего качества НАСА выбирала между сигналами, полученными со станций в Голдстоуне и Ханисакл Крик.

Менее чем через девять минут трансляция в прямом эфире передавалась с телескопа Паркс. Качество изображения Паркса настолько превосходило остальные два, что НАСА выбрала его в качестве основного источника телевещания в оставшиеся 2,5 часа прямого эфира. Для более детального ознакомления с телетрансляцией Аполлона-11, смотрите «The Television Broadcasts» из отчета «On Eagles Wings».

В понедельник 31 октября 2011 года австралийский Google разместил логотип телескопа с помощью Google Doodle в честь 50-летия обсерватории Паркса[15].

Празднование 19 июля 2009 года в честь 40-летия со дня высадки на Луну и роли Паркса в ней (на фоне «Тарелки» в натуральную величину).

Марсоходы[править | править код]

В 2012 году в обсерватории получили особые сигналы с марсохода «Оппортьюнити» (MER-B), чтобы моделировать частоту электромагнитных волн марсохода «Кьюриосити». Эта операция помогла в скором времени «Кьюриосити» приземлиться в начале августа, событие с успехом состоялось 6 августа 2012 года[16].

Этапы астрономических исследований[править | править код]

1960-е года:

  • 1961 год — обсерватория построена и в 1963 году введена в эксплуатацию.
  • Участие в экспедициях Аполлона в НАСА в конце 1960-х годов.

1970-е года:

  • Модернизация камер для получения сигналов из космоса и начало подробных наблюдений.

1980-е года:

  • Увеличение диаметра антенны до 64 метров (210 футов).

1990-е года:

  • Между 1997 и 2002 годами было проведено исследование излучения нейтрального водорода HIPASS — самое крупное исследование наличия излучения водорода в галактиках на сегодняшний день.

2000-е года:

  • Более половины известных сегодня пульсаров обнаружены обсерваторией Паркса.
  • Важная часть программы по расчету излучения пульсаров в Парксе с целью обнаружения гравитационных волн[17] (часть более глобальной Международной программы по расчету излучения пульсаров (IPTA)).

В массовой культуре[править | править код]

  • Вымышленный отчет об участии обсерватории Аполлона-11 в высадке на Луну лег в основу сценария фильма 2000 года Тарелка.
  • Телескоп запечатлен на обложке альбома 1977 года Стива Хиллиджа Motivation Radio.

Проект Breakthrough Listen[править | править код]

Телескоп Паркса планируют использовать в значительно финансируемом проекте Breakthrough Listen для поиска радиоволн в диапазоне 1-10 МГц, это низкочастотные волны без участия человека или природных явлений[18][19].

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 Peter Robertson. 40 Years of The Dish (англ.). abc.net.au (9 February 2010). Проверено 19 декабря 2016.
  2. «Radio Telescope, Parkes, 1961-».
  3. Canberra Deep Space Communication Complex — exploring the Solar System and beyond Архивировано 7 августа 2011.
  4. «Strange 'outer space' signal that baffled Australian scientists turns out to be microwave oven».
  5. Monica Tan.
  6. Yoni Heisler.
  7. George, Honey (6 May 2015).
  8. «Parkes telescope scientists discover 'strange signals' from kitchen microwave».
  9. «Microwave oven baffled astronomers for decades».
  10. «Parkes telescope scientists discover strange 'space signals' actually came from kitchen microwave». msn.com.
  11. «Astronomy mystery solved: They’re space pings, but not as we know them».
  12. Petroff, E.; Keane, E. F.; Barr, E. D.; Reynolds, J. E.; Sarkissian, J.; Edwards, P. G.; Stevens, J.; Brem, C.; Jameson, A.; Burke-Spolaor, S.; Johnston, S.; Bhat, N. D. R.; Chandra, P.; Kudale, S.; Bhandari, S. (2015).
  13. Bob Yirka (Apr 13, 2015).
  14. «On Eagle’s Wings: The Story of the Parkes Apollo 11 Support». csiro.au.
  15. «Google Doodle Celebrates Parkes Observatory». gizmodo.com.au. 31 Oct 2011.
  16. Mars Exploration Rover Mission: All Opportunity Updates (sol3023) (англ.). НАСА.
  17. Parkes Pulsar Timing Array www.atnf.csiro.au, Retrieved 10 August 2016
  18. Zhang, Sarah (20 July 2015).
  19. Matthew Dunn. Australia’s Parkes telescope is at the forefront of Stephen Hawking’s $A135 million search for alien life (англ.). news.com.au (13 August 2015). Проверено 19 декабря 2016.

Ссылки[править | править код]