Cамый известный в мире радиотелескоп разрушился

Наука и жизньНаука

Конец эпохи Аресибо

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Телескоп Аресибо до катастрофы. По периметру 305-метрового отражателя поставлен сетчатый экран из нержавеющей стали высотой 16 м, защищающий приёмники от теплового излучения земли. В центре зеркала расположены антенны «нагревателя» ионосферы. Сверху на канатах висит платформа с облучателем. Фото: ucf.edu

Построенный в 1963 году радиотелескоп в обсерватории Аресибо (Пуэрто-Рико) открыл новую эпоху в радиоастрономии и исследовании ионосферы Земли. Он стал первым в истории гигантским телескопом. Имея отражатель диаметром около 305 метров, он более полувека оставался крупнейшим в мире радиотелескопом со сплошным зеркалом, пока в 2016 году его не превзошёл 500-метровый китайский радиотелескоп FAST. (Российский 576-метровый РАТАН-600 не имеет сплошного отражателя.) Благодаря потрясающей чувствительности радиотелескопа Аресибо удавалось не только заглянуть в глубины космоса, но и разглядеть детали, недоступные другим телескопам. А новый метод исследования ионосферы, разработанный специально под него, позволил получить информацию с ранее недоступных высот. И вот 1 декабря 2020 года — из-за износа несущей конструкции — этот, пожалуй, самый известный в мире радиотелескоп разрушился.

Отражатель главного телескопа Аресибо расположен в естественной карстовой воронке и состоит из 38 778 перфорированных алюминиевых пластин размером примерно 1х2 метра общей массой около 350 тонн, уложенных на сетку из стальных тросов. Его глубина 51 метр. Над ним, на высоте 150 метров, располагалась платформа с приёмником радиосигнала (облучатель антенны), тремя радиопередатчиками для радиолокационных исследований и другими устройствами. Эта 820-тонная конструкция была подвешена на 18 стальных тросах к трём опорам (одна высотой 111 м, а две — 81 м, но все три вершины находятся на одной высоте).

Детальный вид платформы с оборудованием. Треугольная конструкция наверху закреплена на тросах, а под ней расположено поворачивающееся по кольцу дугообразное азимутальное плечо, на котором размещено подвижное приёмное и прочее оборудование. Меняя его положение в пространстве, можно направлять телескоп в разные точки неба. Фото: Mariordo (Mario Roberto Durán Ortiz)/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

Несчастья начались для стареющего главного* телескопа Аресибо ещё в январе 2014 года, когда землетрясение вызвало повреждение одного из тросов, который тогда удалось отремонтировать. 20 сентября 2017 года ураган «Мария» сломал 29-метровую радарную антенну, обломки которой повредили зеркало. Но добили телескоп землетрясения 2019 и 2020 годов. В итоге 10 августа 2020 года после тайфуна «Исайя» лопнул один из несущих тросов, который пробил в зеркале дыру длиной около 30 метров. Повреждение было невелико, но нагрузка на остальные тросы возросла. Лопнувший трос так и не заменили, а 6 ноября произошёл обрыв ещё одного троса. После этого инженеры предупредили, что оставшиеся тросы постепенно рвутся и платформа может упасть в любой момент. Поскольку безопасного способа провести ремонт они не нашли, 19 ноября Национальный научный фонд США (NSF), которому принадлежит обсерватория, объявил, что телескоп будет закрыт ввиду опасности разрушения и из-за слишком больших для ремонта повреждений.

* В обсерватории Аресибо есть несколько второстепенных инструментов для изучения космоса и верхних слоёв атмосферы.

Не успела научная общественность пережить шок, вызванный этим сообщением, как наступил финал драмы: 1 декабря 2020 года 820-тонная платформа рухнула на зеркало, выведя его из строя. На опубликованной NSF видеозаписи с дрона видно, как кабели оборвались на вершине одной из трёх башен, на которых была подвешена платформа. Она падает вниз и врезается в край тарелки. Верхушки всех трёх опор отламываются…

Повреждение зеркала телескопа после обрыва каната в августе 2020 года. Фото: ucf.edu

Дальнейшая судьба телескопа пока не ясна. Зеркало может быть снесено и построено заново или оставлено в руинах как есть. Возможно, будет создан аналогичный или даже лучший инструмент на этом месте или рядом с ним. Всё будет зависеть от того, выделит ли Конгресс США деньги. Что ж, будем ждать решения судьбы телескопа, а пока пробежимся по его богатой, более чем полувековой истории.

Парадоксально, но знаменитый телескоп изначально задумывался как радар для исследования ионосферы Земли (область атмосферы выше 80—100 км). Породили проект, как это не раз бывало, военные нужды. Хорошо показавшие себя в противовоздушной обороне во время второй мировой войны радиолокаторы (радары) в 1950-е годы стали использовать для слежения за баллистическими ракетами. Для эффективной работы радаров потребовалось, в частности, изучить свойства ионосферной плазмы на больших высотах. Для этого начиная с 1920-х годов также применяли радары, используя свойство радиоволн отражаться от плазмы. Поскольку радиоволна заданной частоты отражается при определённом значении концентрации электронов, то, изменяя частоту излучения и определяя расстояние до места отражения, можно установить высотную зависимость электронной концентрации в ионосфере. Проблема была в том, что эта зависимость имеет максимум на высотах 250—400 км. Далее концентрация с высотой убывает, и радиоволны большой частоты, способные проникнуть за максимум, уже не могут отразиться и вернуться назад, неся информацию.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Вести из лабораторий и экспедиций Вести из лабораторий и экспедиций

Влияние оленей на климат и древнейшая находка орхидейного дерева

Наука и жизнь
Mazda CX-9. А он у тебя большой! Mazda CX-9. А он у тебя большой!

Mazda CX-9 — самый большой кроссовер модельного ряда Mazda

4x4 Club
Обман памяти Обман памяти

Как формируются ложные воспоминания?

Санкт-Петербургский университет
Руперт Гринт — о «Гарри Поттере», новом сезоне «Дома с прислугой» и отцовстве Руперт Гринт — о «Гарри Поттере», новом сезоне «Дома с прислугой» и отцовстве

Руперт Гринт — о любви к алкоголю и о том, как изменилась его жизнь

Esquire
Война без конца Война без конца

Все войны начинаются и заканчиваются одинаково

Дилетант
Правила жизни Адриано Челентано Правила жизни Адриано Челентано

Правила жизни музыканта и актера Адриано Челентано

Esquire
Дополненная реальность Дополненная реальность

Московская квартира по проекту бюро Modul

AD
Доходы и расходы в новых условиях: как бизнесу расставить приоритеты Доходы и расходы в новых условиях: как бизнесу расставить приоритеты

На чем можно сэкономить компании, чтобы остаться на плаву?

СНОБ
Cмешные твиты партнеров, которые любят питомцев больше, чем друг друга Cмешные твиты партнеров, которые любят питомцев больше, чем друг друга

Пользователи соцсетей — о том, что такое любовь к домашним животным

Psychologies
Майонез и еще 3 продукта, которые появились благодаря войне Майонез и еще 3 продукта, которые появились благодаря войне

Как много привычных продуктов появилось на свет в результате военных действий

Maxim
5 самых страшных травм в истории бокса 5 самых страшных травм в истории бокса

После этого материала ты переведешь ребенка в секцию бесконтактного макраме

Maxim
«Бывшие» 3 сезон: Полина Гагарина дебютирует на экране «Бывшие» 3 сезон: Полина Гагарина дебютирует на экране

Третий сезон сериала «Бывшие» интригует зрителей

Cosmopolitan
Маркиз внутреннего сгорания. Экскурсия во времена, когда вместо рокеров жизнь прожигали гонщики! Маркиз внутреннего сгорания. Экскурсия во времена, когда вместо рокеров жизнь прожигали гонщики!

Мы вернем тебя в сказочные черно-белые времена, когда гонщики были бесстрашны

Maxim
Коран и терапия: к каким психологам обращаются мусульмане? Коран и терапия: к каким психологам обращаются мусульмане?

Что общего у ислама и психоанализа?

Psychologies
Как заставить мозги работать: 8 действенных методов Как заставить мозги работать: 8 действенных методов

Мозгу пора просыпаться

Playboy
Такси для чиновников и голосование против поправок к Конституции: чем запомнилась мэр Якутска Сардана Авксентьева Такси для чиновников и голосование против поправок к Конституции: чем запомнилась мэр Якутска Сардана Авксентьева

Чем мэр Якутска Сардана Авксентьева запомнилась на своем посту

Forbes
В ожидании второго сезона «Бриджертонов». Как сериал пошатнул стереотипы В ожидании второго сезона «Бриджертонов». Как сериал пошатнул стереотипы

Почему первый сезон «Бриджертонов» говорит о современности больше, чем кажется

РБК
Режиссер Семен Серзин — о «Человеке из Подольска» и девяностых Режиссер Семен Серзин — о «Человеке из Подольска» и девяностых

Режиссер Семен Серзин — о серости, красоте и его собственном кинодебюте

РБК
Павел Деревянко: «У меня снова перемены в личной жизни» Павел Деревянко: «У меня снова перемены в личной жизни»

Павел Деревянко о любимых сказках, суперсчастливом детстве и походе к психологу

Cosmopolitan
Частные тюрьмы как инвестиционный инструмент: сколько на них зарабатывают и почему с ними борются активисты Частные тюрьмы как инвестиционный инструмент: сколько на них зарабатывают и почему с ними борются активисты

Частные тюрьмы — прибыльный бизнес со своими рисками и конфликтами интересов

VC.RU
Рассрочка от сооснователя PayPal с оценкой в $12 млрд на IPO: чем инвесторов привлёк стартап Affirm Макса Левчина Рассрочка от сооснователя PayPal с оценкой в $12 млрд на IPO: чем инвесторов привлёк стартап Affirm Макса Левчина

Cтартап Affirm Макса Левчина работает по модели «купи сейчас, плати потом»

VC.RU
Удивительная история автопрома Восточной Европы: от предмета для шуток до символа эпохи перемен Удивительная история автопрома Восточной Европы: от предмета для шуток до символа эпохи перемен

Удивительная история автомобилей Восточной Европы

Forbes
Компост-модернизм Компост-модернизм

О фильме «Снега больше не будет» и магическом реализме с человеческим лицом

Weekend
Сдержать нельзя отступить: 11 шагов к выполнению новогодних обещаний Сдержать нельзя отступить: 11 шагов к выполнению новогодних обещаний

Рекомендации по достижению целей, которые подойдут для всех

Cosmopolitan
Вас обокрали: как происходит плагиат в моде и кому он идет на пользу Вас обокрали: как происходит плагиат в моде и кому он идет на пользу

Бывает ли так, что скандалы из-за плагиата в мире моды заканчиваются миром?

РБК
Что нужно знать о дизайнере Джерри Лоренцо, основателе Fear of God и новом главе adidas Basketball Что нужно знать о дизайнере Джерри Лоренцо, основателе Fear of God и новом главе adidas Basketball

Джерри Лоренцо — дизайнер-самоучка и звезда стритвира

Esquire
Дядька императора Дядька императора

В Российской империи воспитание царских отпрысков было делом политическим

Дилетант
Алко«Злой»гений  №13: Иосиф Сталин Алко«Злой»гений  №13: Иосиф Сталин

Сталин — единственный известный истории случай малопьющего алкоголика

Maxim
Маме доказано Маме доказано

Ульяна еще только начинающая актриса, но уже опытная дочь Ренаты Литвиновой

Maxim
Эффективный гардероб: разработчик три года анализировал износ одежды и вычислил, какую лучше покупать Эффективный гардероб: разработчик три года анализировал износ одежды и вычислил, какую лучше покупать

Анализ износа одежды и обуви и советы по созданию «идеального» гардероба

VC.RU
Открыть в приложении