Технические науки

Главные телескопы мира

11 августа 2018 0

Обсерватория Кека

Обсерватория Кека 

Телескоп для астрономии стал, как колба для химии или шестеренка для механики, — главным символом, иконкой, которая точно и прямо отсылает к нужной науке. Такой выбор нельзя назвать несправедливым — большая астрономия началась именно тогда, когда люди научились делать линзы с большой кратностью и создавать из них наблюдательные приборы. С тех пор телескоп изменился: он теперь не просто трубка с линзами, через которую можно наблюдать ближайшие звезды, современный телескоп — это огромное строение с гигантскими линзами, которое обычно стоит где-то в пустыне или высокогорье и тем самым обеспечивает просмотр дальних звезд. А ведь еще есть радиотелескопы! В нашей сегодняшней статье мы узнаем, какие телескопы самые крутые, что они открывают и какие появятся в ближайшее время.

Первые телескопы, они же зрительные трубы, возникли в начале XVII века в Нидерландах, где в то время было много мастеров, работавших над линзами. Первенство в изобретении трубы с увеличительными стеклами оспаривается, но традиционно считается, что изобретатель телескопа — очковый мастер Иоанн Липперсгей, который представил свое изобретение в 1608 году в Гааге.

По мере того как открывались новые диапазоны электромагнитного спектра, строились новые телескопы для их наблюдения. Так что на сегодняшний день оптические телескопы, те самые, которые с линзами, представляют только один из четырех видов. Помимо них, есть еще радиотелескопы, рентгеновские телескопы и гамма-телескопы.

Обсерватория Кека

Об этой обсерватории знают даже те, кто вообще не интересуется астрономическими исследованиями. Благодаря своему меметичному названию, парные телескопы Кека попали в стикеры «ВКонтакте», а ведь на самом деле — это одни из крупнейших инструментов исследования звездного неба.

Они располагаются на Гавайских островах, а точнее, на горе Мануа-Кеа. Мануа-Кеа является главной и самой священной горой в мифологии гавайских племён, поэтому у астрономов довольно долго были проблемы с размещением своих обсерваторий: помимо Кека, на горе есть еще телескопы Субару и Северный Джемини с 8-метровыми зеркалами. Из-за своей высоты и расположения, Мануа-Кеа — одна из наилучших точек Земли для астрономических наблюдений, и рано или поздно там должны были появиться обсерватории.

Обсерватория Кека

Обсерватория Кека состоит из двух идентичных телескопов с гигантскими зеркалами диаметром 10 м, каждое из которых состоит из 36 малых шестиугольных зеркал. Название у телескопов происходит от фонда Уильяма Майрона Кека, который выделил $70 млн для финансирования проекта. Сам Уильям Кек скончался еще в 1964 году, но за 10 лет до этого он успел учредить фонд своего имени.

С 1993 года, когда был запущен первый «Кек», и до 2007 года, когда построили Большой Канарский телескоп, линзы обсерватории были самыми большими в мире.

Главная фишка обсерватории — гигантский спектрометр MOSFIRE, с помощью которого транзитным методом ученые ищут экзопланеты. А еще обсерватория обеспечивает рабочими местами практически весь ближайший городок Ваймеа.

Большой Канарский телескоп

Большой Канарский телескоп

Большой Канарский телескоп (GTC) — самый большой телескоп из всех оптических, что находятся в строю на данный момент. Случайно или нет, но самые лучшие места для гигантских телескопов совпадают с местами для отдыха от суровой зимы: Гавайи, Чили, Юг США и Канарские острова. GTC расположен на Ла-Пальме, испанском острове, который является частью Канар, пригревшихся у западного побережья Африки. Смысл размещения телескопа в такой местности сводится все к тому же: ясное небо, мало осадков и хорошая видимость звезд.

Инициатива создать GTC принадлежала Испании, Мексике и университету Флориды (США), причем с испанской стороны помогал даже принц. Как и в телескопах Кека, главное зеркало GTC состоит из 36 менее крупных зеркал, которые в сумме дают рекордный диаметр — 10,4 м. Помимо гигантского зеркала, которое позволяет следить за звездами, как в среднем оптическом, так и в инфракрасном спектре, у GTC есть CanariCam и Osiris — с их помощью удается изучать спектр, корону и прочие детали дальних звёзд.

SALT

Телескоп SALT

Самым большим телескопом, расположенным южнее экватора, является совместный проект сразу шести стран: Германии, Польши, Новой Зеландии, Великобритании и Южной Африки. Называется это интернациональное чудо SALT, или South African Large Telescope.

Изначально в Южной Африке планировали создать копию техасского телескопа Хобби-Эберли, но по мере постройки в конструкцию постоянно вносили коррективы, и от сходства остались только идентичные гигантские зеркала. Кстати о зеркале: оно тоже состоит из нескольких шестиугольников, которых насчитывается 91 штука, что выражается в 9,8 м в диаметре. Примечательно, что из $36 млн, которые были нужны для постройки, почти $10 млн предоставила сама Южная Африка.

Экстремально большие телескопы

Все перечисленное выше — отличные средства для наблюдения звездного неба, примерно в миллиард раз сильнее невооруженного человеческого глаза. Но самые большие, экстремально огромные телескопы только на подходе.

Концепт-арт Гигантского Телескопа Магеллана

Например, Гигантский Магелланов телескоп, для которого уже изготовили 4/7 части линзы. Его собираются открыть в горах Чили, а диаметр главного зеркала составит всего лишь 24,5 м. Магелланов телескоп тоже будет составным — в его систему войдут семь 80-тонных зеркал, каждое из которых само может быть отдельным телескопом. Ожидается, что его достроят к 2020 году, а запустят в 2022-м.

Второй в списке экстремально больших телескопов сразу заявляет нам о себе — тридцатиметровый телескоп с угадайте-какой-линзой планируется построить на все той же горе Мануа Кеа, на Гавайях. И без того сложные отношения с местными коренными жителями могут усложниться, но, как заявляют авторы проекта, разногласия с властями острова уже разрешены.

Самый большой из всех планируемых — E-ELT, Европейский чрезвычайно большой телескоп, который сможет вместить в себя 6-7 телескопов Кека. Его планируют разместить в Чили, а благодаря своему колоссальному зеркалу, E-ELT будет получать изображения точнее, чем телескоп Хаббла, который в космосе. Общий диаметр главного зеркала составит 39 м. И что самое главное, работы уже ведутся — на момент середины января 2018 года готово 6 из 900 сегментов, из которых это зеркало потом соберут.

Концепт-арт телескопа E-ELT

Гигантские радиотелескопы

То были оптические телескопы — устройства, которые работают по принципу собирания света гигантскими линзами. Но, кроме них, есть еще радиотелескопы — огромные радары, которые сверхчувствительно улавливают сигналы, идущие к нам из космоса.

Самый крупный из мировых радиотелескопов — российский «РАТАН-600», который построен в 1974 году в Карачаево-Черкесии. Диаметр его рефлекторного зеркала, только вдумайтесь, — 576 м! Это как шесть футбольных полей в ряд.

Радиотелескоп РАТАН-600

Второй по размерам радиотелескоп мира — китайский FAST, который расположен на юге страны, в провинции Гуйчжоу. Его диаметр 500 м, однако среди радиотелескопов с заполненной апертурой он самый большой.

Третий по размерам своего зеркала, но один из самых знаменитых радиотелескопов мира, — трёхсотметровый Аресибо, который помещается в удобном карстовом разломе на острове Пуэрто-Рико. Аресибо не только собирает данные о Солнечной системе и ближайших к нам звездах, его можно заметить в фильмах о Джеймсе Бонде, а также в шутере Battlefield 4. Аресибо находится в строю с 1963 года, что делает его не только одним из крупнейших, но еще и одним из старейших радиотелескопов мира.

James Webb

К большому сожалению, мы не можем запустить махину вроде «РАТАН-600» или GTC в космос — ракет такой мощности просто не бывает в природе. Однако идея исследовать космос не с планеты, а в непосредственном межпланетном пространстве существует давно и воплотилась уже в нескольких космических телескопах.

Аппараты Хаббла и Кеплера — флагманы нашего изучения космоса, но и их службе рано или поздно приходит конец, а значит пора обновляться. Главный проект орбитального телескопа, к которому приковано внимание прессы, — James Webb Space Telescope (JWST), или телескоп Джеймса Уэбба.

Зеркало телескопа Вебба

Колоссальный проект имени второго руководителя НАСА продвигают силами сразу трех космических агентств: Европейского, Канадского и, конечно, самой НАСА. Сам аппарат представляет из себя орбитальный телескоп с составным зеркалом диаметром 6,5 метра, который будет запущен в точку Лагранжа L1 в системе Солнце-Земля.

Точки Лагранжа — это такие места в системе из двух массивных тел, в которых третье тело будет оставаться неподвижным относительно первых двух, если на него не будет действовать ничего, кроме этих самых двух тел. Говоря проще, в системе Земля-Солнце есть пять таких точек, куда можно будет запустить корабль, телескоп, спутники или что-то еще. И за счет движения Земли и Солнца запущенный объект будет на одинаковом от нас расстоянии.

С «Джеймсом Уэббом» связывают надежды на большие открытия. В первую очередь, с помощью его мощностей можно будет посмотреть на моменты ранней эволюции Вселенной, в первое время после Большого Взрыва. Ещё ожидается, что JWST сможет обнаруживать холодные экзопланеты, которые находятся больше чем в 15 световых годах от нас и сравнительно далеко от материнской звезды. В пределах Солнечной системы JWST будет изучать водные миры на планетах, помимо Земли.

Запуск «Джеймса» постоянно переносят, откладывают и назначают новые тестирования: по последним данным его планируют запустить в 2019 году с помощью ракеты «Ариан-5» от Европейского космического агентства. Таким образом, первые данные мы получим как минимум через год, а может, даже и больше.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рассказать друзьям

0 Комментариев

Подписаться на рассылку

Комментарии

Войти с помощью 

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях

В наших группах вы можете узнать много нового и интересного, а так же - принять участие в опросах и конкурсах

Присоединиться
Присоединиться