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

Рефераты Рефераты

Барий на сетке и графен для конденсаторов: рефераты

Наука и жизнь
Инвесторы оценили голосовую соцсеть Clubhouse в $1 млрд. Её запустили меньше года назад Инвесторы оценили голосовую соцсеть Clubhouse в $1 млрд. Её запустили меньше года назад

Инвесторы усилили интерес к голосовой соцсети Clubhouse

Inc.
Как возникают и гибнут опухолевые клетки Как возникают и гибнут опухолевые клетки

Механизм возникновения и гибели опухолевых клеток

Наука и жизнь
Разумный риск: как пандемия сделала привлекательными облигации развивающихся стран Разумный риск: как пандемия сделала привлекательными облигации развивающихся стран

Как получить двузначные доходности в валюте?

Forbes
22.11.63, 12:30 22.11.63, 12:30

Последние дни жизни Джона Кеннеди изучены буквально до минуты

Дилетант
Музыкант и лидер группы OQJAV Вадик Королев — о стиле 90-х и отсутствии привязанности к вещам Музыкант и лидер группы OQJAV Вадик Королев — о стиле 90-х и отсутствии привязанности к вещам

Как соблюсти идеальный баланс между комфортом и стилем

Esquire
Узницы приютов Магдалины: как католические прачечные в Ирландии стали концлагерями для тысяч женщин Узницы приютов Магдалины: как католические прачечные в Ирландии стали концлагерями для тысяч женщин

Приюты Магдалины — сеть приютов, где женщины оказывались в рабском положении

Esquire
Платье за $2 000 000 и роскошный замок: самые дорогие звездные свадьбы в истории Платье за $2 000 000 и роскошный замок: самые дорогие звездные свадьбы в истории

Самые роскошные звездные свадьбы

Cosmopolitan
Три главных тренда автомобильного рынка будущего Три главных тренда автомобильного рынка будущего

Что год грядущий готовит всем автомобилистам?

СНОБ
Компост-модернизм Компост-модернизм

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

Weekend
Пианист Константин Емельянов — о Чайковском, прокрастинации и тишине Пианист Константин Емельянов — о Чайковском, прокрастинации и тишине

Константин Емельянов —— об авторских интерпретациях и стершихся границах

РБК
С высоты птичьего полёта С высоты птичьего полёта

Двухуровневый пентхаус в стиле contemporary

SALON-Interior
Ну мымра и разошлась! Ну мымра и разошлась!

Упражнения и советы, чтобы справиться с страхом перед руководителем на работе

Лиза
Делают почти все звезды! Мезотерапия: процедура, которая решает много проблем Делают почти все звезды! Мезотерапия: процедура, которая решает много проблем

Разбираемся, что такое мезотерапия, кому ее делать можно, а кому - нежелательно

Cosmopolitan
Тони Роббинс в юбке: как украинская иммигрантка Кэтрин Зенкина стала женским коучем по «американской мечте» Тони Роббинс в юбке: как украинская иммигрантка Кэтрин Зенкина стала женским коучем по «американской мечте»

Рассказываем историю Кэтрин Зенкиной и разбираемся, как работает «энергия денег»

Forbes
Обзор камеры моментальной печати Instax SQUARE SQ1 Обзор камеры моментальной печати Instax SQUARE SQ1

Тестируем новую Instax, которая умеет быстро печатать квадратные фотографии

CHIP
7 правил дружбы, которые пригодятся и в любви 7 правил дружбы, которые пригодятся и в любви

Правда ли дружба играет важную роль в романтических историях?

Psychologies
Лихие 30-е. Как Владимир Путин пытался запугать участников Давосского форума Лихие 30-е. Как Владимир Путин пытался запугать участников Давосского форума

Для Запада призрак 1930-х если и актуален, то несколько иначе, чем для Путина

СНОБ
Вариант нормы Вариант нормы

Чтобы построить здоровые отношения, нужно сначала понять, что они представляют

Cosmopolitan
Что делать, если в машине примерзла дверь. 5 советов Что делать, если в машине примерзла дверь. 5 советов

Почему «дедовские» способы открыть замерзшую дверь автомобиля не сработают

РБК
Зорикто Доржиев: воины и принцессы Зорикто Доржиев: воины и принцессы

Искусство Зорикто Доржиева — мир, населенный воинами и принцессами

Караван историй
Углеродистые метеориты заподозрили в доставке воды на Землю Углеродистые метеориты заподозрили в доставке воды на Землю

Метеориты могли доставлять замороженную воду на Землю

N+1
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
Самцы пегих певунов на зимовке вынудили самок кормиться ближе к земле Самцы пегих певунов на зимовке вынудили самок кормиться ближе к земле

У пегих певунов существует конкуренция за корм

N+1
Что такое мода по-мусульмански? 3 невероятно стильных первых леди Востока Что такое мода по-мусульмански? 3 невероятно стильных первых леди Востока

Рената Ибрагимова рассказывает о самых стильных первых леди Востока

Cosmopolitan
7 отличных сериалов 2020 года, которые вы пропустили 7 отличных сериалов 2020 года, которые вы пропустили

Об этих сериалах мало писали и говорили, но они, тем не менее, достойны внимания

Esquire
10 российских сериалов о любви, за которые не стыдно 10 российских сериалов о любви, за которые не стыдно

Российские сериалы, в которых авторы посмотрели на любовь под новым углом

Cosmopolitan
Живая природа Живая природа

Один из трендов в уходе за кожей – это косметика с пребиотиками и пробиотиками

Лиза
Всему свое место: правила умного хранения вещей Всему свое место: правила умного хранения вещей

Если кухня, детская или гардеробная похожи на склад — их можно преобразить

Psychologies
Андрей Протопопов: Как меняется культура потребления финансовых услуг Андрей Протопопов: Как меняется культура потребления финансовых услуг

Почему пользователи с осторожностью относятся к новым финтех-продуктам

СНОБ
Открыть в приложении