rus arb

Пущинская радиоастрономическая обсерватория

Знаете, как астрономы называют свои телескопы? Инструмент! :-)
Перед нами инструмент с диаметром зеркала 22 метра.

Можно грубо сказать, что радиотелескоп состоит из опорно-поворотного устройства, рефлектора (зеркала) и облучателей (то есть, собственно, приемников сигнала).

Станина, на которой стоит телескоп — это барбет трехорудийной 152-мм башни с недостроенного и разобранного в 50-х годах крейсера.

Я не специалист, но похоже, что это был крейсер проекта 68-бис. Последний из сохранившихся кораблей этого типа — «Михаил Кутузов», стоит музеем в Новороссийске.

Из фотоархива обсерватории:

За телескопом стоит вышка для установки аппаратуры в контейнер для аппаратуры.
На телескопах диаметром больше 30 метров в вышках нет необходимости и доступ к аппаратуре осуществляется как бы изнутри телескопа, с помощью винтовых лестниц.

Кстати, случалось, что поворачивая телескоп, задевали вышку и повреждали аппаратуру. :-)

Из фотоархива обсерватории:

Листы, из которых состоит поверхность зеркала, крепятся к каркасу на специальных регулируемых шпильках. Среднеквадратичная ошибка изготовления отражающей поверхности получилась равной 0.3 мм — то есть, это действительно зеркало, а не железная тарелка.

Кстати, самый большой управляемый телескоп — Green Bank Telescope. Это совершенно циклопическое сооружение, зеркало представляет собой эллипс 100×110 метров. Два футбольных поля! Каждая из 2004 пластин, из которых состоит зеркало, установлена на отдельном приводе. Управляет всем этим ужасом сложная лазерная система, которая с помощью наземных станций следит, как лазерные лучи отражаются от каждой пластины и выдает соответствующие команды на приводы.

Из фотоархива обсерватории:

Четыре маленькие фигни — облучатели, а большая — контейнер для аппаратуры ВИРК. Облучатели — это собственно то место, куда попадает принятый сигнал. Он ужимается со скольки-то там гигагерц до стандартных для радиоастрономических инструментов 200 мегагерц и дальше идет на обработку.

Облучатели называются малошумяшими и для борьбы с шумами их охлаждают жидким водородом (!). Криогенная установка стоит в телескопной будке, там дальше будут фотке.

Из фотоархива обсерватории:

Думаю, и в самой обсерватории нет названия этой части телескопа. Цилиндр на оси угла места — полый, внутри размещается аппаратура. Сейчас никакой аппаратуры нет, ибо реконструкция.

Кстати, насчет реконструкции: на телескопе меняют двигатели и те, которые поставили вместо старых, астрономов не устраивали. Я спросил, что конкретно, на это мне ответили так:

Теперь, что нас не устраивало с двигателями на момент съемки (на днях поступила новая версия двигателей, сейчас монтируют). Если коротко - очень резкие остановки телескопа при отключении питания на двигатели. Как нам надо было бы? Мы хотели бы сначала подать уменьшающийся сигнал питания на двигатели (желательно — специальным автоматом, который мы хотели прикрутить к компьютеру), и, когда двигатель остановится, подать сигнал на запирающие тормоза радиотелескопа. Но, как оказалось, в той версии двигателей, которые нам прислали, эти два контура совмещены, т. е. при отключении питания двигателя тормоза тоже автоматом моментально заклинивают (тормоза в них «хватают» намертво)! В результате зеркало «на всем скаку» останавливается — это выглядит как резкий удар по всей конструкции.

Была большая опасность поломки радиотелескопа в любой момент. Автоматизации из-за совмещения контуров питания и включения тормозов данный двигатель не поддавался. Сейчас наконец прислали те, что нужно — питание двигателя и включение контура тормозов — разведены. Сейчас как раз налаживают автоматическое плавное отключение двигателей и после — плавное включение тормозов.

Раньше-то этих проблем вообще не было — на старом двигателе были достаточно мягкие тормоза, которые, хотя автоматически включались после остановки двигателя, но держали слабо, и их силу можно было даже регулировать. Соответственно после остановки двигателей РТ по азимуту пробегал еще градус-другой, а по углу места — полградуса. И инерция гасилась без эксцессов.

При изменении угла места рефлектора расстояние до «пола» меняется, вот и сделали лестницу с изменяемой высотой.:-)

«Вход в ось». Звучит?:-)

Идет реконструкция (впервые с 1958 года), поэтому внутри пустота.

Все залито монтажной пеной, поэтому такая красота.

Здесь мы видим четыре облучателя и коробку для аппаратуры ВИРК, которая предназначена для связи со спутником проекта РадиоАстрон.

Суть проекта в том, что в космос запустят 10-метровый радиотелескоп, причем орбита в апогее составит 350 тысяч километров, то есть спутник будет периодически пролетать в районе лунной орбиты. Зачем это нужно? Для построения интерферометра с очень большой базой и со сногсшибательной точностью: «Интерферометр при таких базах обеспечит информацию о морфологических характеристиках и координатах галактических и внегалактических радиоисточников с шириной интерференционных лепестков до 8 микросекунд дуги».

В общем, читайте информацию о проекте, там много интересного: http://www.asc.rssi.ru/RadioAstron.

Казенная часть зеркала и противовесы.

Из фотоархива обсерватории:

Как уже говорилось, облучатели охлаждаются до 20К жидким водородом и это дает им право называться малошумящими. Эта установка, как я понял, и генерирует этот самый жидкий водород.

С этого пульта можно управлять положением рефлектора. Группа контролов слева — азимут, справа — угол места. Штурвальчики в каждой группе подписаны как «Скорость» и «Угол».

Из фотоархива обсерватории:

Напомню, что станина телескопа представляет собой несостоявшийся орудийный лафет (точнее — барбет). Снаружи это не так очевидно, а вот изнутри полное ощущение, что ты где-то в потрохах корабля. Заклепки, глухое железо и теснота — лично мой стереотип корабельной жизни.

Двигатель, который вращает телескоп по азимуту.

Провода гармошкой в левой части — информационные кабеля, по которым принятый и ужатый до 200 МГц сигнал передается в домик рядом с телескопом. Длины кабелей хватает на один оборот, после чего телескоп приходится раскручивать обратно. Это никого особо не напрягает, потому что генеральное направление у телескопа — юг. Говорят, правда, однажды какой-то студент крутанул телескоп дальше чем следовало и порвал все эти кабеля. Месяц восстанавливали и после этого поставили концевички-ограничители.

Две красные штуки — те самые концевики.

Это я ее так назвал. :-)

Вот такой красивый инструмент. Продолжение следует.