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

Чумной форт Чумной форт

История вакцинации против опасных инфекционных заболеваний

Дилетант
Тревожные признаки плохого фильма Тревожные признаки плохого фильма

Как распознать никчемную кинокартину еще до просмотра

Maxim
«Мне не в чем оправдываться» «Мне не в чем оправдываться»

26 декабря 2020 года в возрасте 98 лет ушёл из жизни Джордж Блейк

Дилетант
«Неоднозначная репутация может покупателя отпугнуть»: как Алексей Тулупов зарабатывает и на продаже элитного жилья, и на хлебе «Неоднозначная репутация может покупателя отпугнуть»: как Алексей Тулупов зарабатывает и на продаже элитного жилья, и на хлебе

Как хлебокомбинат «Коломенский» приносит Алексею Тулупову 12 млрд рублей в год

Forbes
«Добрый» диктатор «Добрый» диктатор

Хрущёв искренне пытался улучшить жизнь народа. Но получилось... как всегда?

Дилетант
Надежный фундамент Надежный фундамент

Почему шато стали символом элитарного виноделия?

Forbes
Открытие, получившее признание через век Открытие, получившее признание через век

Владимир Буткевич первым задался проблемой соотношения бактерий

Наука и жизнь
Неоправданная жестокость: насколько необходимы блокировки аниме Неоправданная жестокость: насколько необходимы блокировки аниме

Блокировки аниме в России показывают односторонний взгляд на японскую культуру

Forbes
Верные слуги короля Верные слуги короля

С XVII века королевские мушкетёры стали привилегированными войсками

Дилетант
Как всего одна шутка превратила Линдси Стоун в девушку, которую возненавидела Америка Как всего одна шутка превратила Линдси Стоун в девушку, которую возненавидела Америка

Отрывок из книги Джона Ронcона «Итак, вас публично опозорили»

GQ
Секретарь Республики Секретарь Республики

Нормальная жизнь Никколо ди Бернардо деи Макиавелли оборвалась 16 декабря 1512 г

Наука и жизнь
Поговорим о «Душе»: почему проекты студии Pixar нравятся всем Поговорим о «Душе»: почему проекты студии Pixar нравятся всем

«Душа» — очередной успех в веренице безотказно успешных проектов Pixar

РБК
Великое нашествие Великое нашествие

Вторжение монголов обратило русских государей в деспотов ордынского типа

Дилетант
Все свое: Шэрон Стоун и другие звезды, которые никогда не делали пластику Все свое: Шэрон Стоун и другие звезды, которые никогда не делали пластику

Эти знаменитые красавицы по сей день могут похвастаться идеальной внешностью

Cosmopolitan
Число круче, чем π Число круче, чем π

На сегодняшний день нет области знаний, где бы число е не использовалось

Наука и жизнь
Хулиган, наркоман, хронический больной: неожиданные факты о Джастине Бибере Хулиган, наркоман, хронический больной: неожиданные факты о Джастине Бибере

В прошлом Джастина Бибера было немало удивительного: внезапные факты

Cosmopolitan
Остудить землю Остудить землю

Самые распространенные направления геоинженерии

Вокруг света
Арендное жилье: пока для состоятельных и под контролем государства Арендное жилье: пока для состоятельных и под контролем государства

Последнее десятилетие для рынка арендного жилья похоже на день сурка

Эксперт
Единитная, удивная, разъятная… Единитная, удивная, разъятная…

Кто придумал знаки препинания и зачем они нужны

Наука и жизнь
Не пытайтесь мотивировать сотрудников страхом. Чему учит лидеров опыт собак Павлова Не пытайтесь мотивировать сотрудников страхом. Чему учит лидеров опыт собак Павлова

Как создать психологически безопасную среду для эффективной и успешной работы

Inc.
Опасные гидраты и где они обитают Опасные гидраты и где они обитают

Потепление климата связывают с ростом в атмосфере количества парниковых газов

Наука и жизнь
Время террора и чистого авторитаризма. Размышления о третьей декаде правления Владимира Путина Время террора и чистого авторитаризма. Размышления о третьей декаде правления Владимира Путина

Владислав Иноземцев анализирует текущий политический режим

СНОБ
Кто переборщил, а кто вовремя остановился: разбираем звездные улыбки Кто переборщил, а кто вовремя остановился: разбираем звездные улыбки

Кто из знаменитостей чересчур увлекся отбеливанием зубов?

Cosmopolitan
Бумажная свадьба: как отмечать, что дарить и как поздравлять Бумажная свадьба: как отмечать, что дарить и как поздравлять

Вторую годовщину свадьбы в России называют «бумажной», в США — «хлопковой»

Cosmopolitan
7 типичных ошибок людей, занимающихся спортом дома, по мнению профессиональных тренеров 7 типичных ошибок людей, занимающихся спортом дома, по мнению профессиональных тренеров

Проверь, может есть повод пропустить тренировку?

Maxim
«Феминизм — удел некрасивых»: почему Оксана Акиньшина не права «Феминизм — удел некрасивых»: почему Оксана Акиньшина не права

Неправильный взгляд на феминизм на примере Оксаны Акиньшиной

Cosmopolitan
«Булочки не блестят»: почему Burger King перешёл на плоский дизайн и чем этот стиль нравится брендам «Булочки не блестят»: почему Burger King перешёл на плоский дизайн и чем этот стиль нравится брендам

Burger King провел редизайн: объясняем, в чем его суть и специфика

VC.RU
Обзор смарт-телевизора KIVI 55U710KB: 4K и управление голосом Обзор смарт-телевизора KIVI 55U710KB: 4K и управление голосом

Разбираемся в плюсах и минусах смарт-телевизора KIVI на платформе Android TV

CHIP
Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне Читаем на английском: 5 советов для тех, кто владеет языком на продвинутом уровне

Какие книги ждут тех, кто не хочет останавливаться в изучении английского

Esquire
Время Чулпан Время Чулпан

Чулпан Хаматова — героиня видеопроекта «Сноба» «Ты и Вы»

СНОБ
Открыть в приложении