что такое ратан 600

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600 сможет двигаться после модернизации, на которую Минобрнауки РФ выделит 100 млн рублей. Сейчас телескоп лишь наблюдает объекты, находящиеся в прямом поле его «зрения», не имея функции сопровождения. Об этом сообщил заместитель директора Специальной астрофизической обсерватории Валерий Власюк.
Модернизацию телескопа, как ранее сообщал ТАСС, проведут в ближайшие два года. Акцент будет сделан на обновлении опорно-двигательной системы, которая позволит оперативно регулировать угол наклона щитов радиотелескопа к горизонту.

Также, по словам Власюка, ремонта требуют радиоприемная аппаратура и «кольцевое зеркало диаметром 600 м, состоящее из 895 металлических щитов». Элементы этого «зеркала» должны иметь идеальную форму параболы, но температурные воздействия постепенно искривляют поверхность, поэтому она «требует юстирования и рихтовки». «Зеркалом» у радиотелескопов называют сборную металлическую поверхность, фокусирующую и отражающую радиоволны, уточнил замдиректора САО Марат Мингалиев.

Крупнейший в мире радиотелескоп РАТАН-600 расположен в долине реки Большой Зеленчук, на окраине станицы Зеленчукской (Карачаево-Черкесия) и работает в составе Специальной астрофизической обсерватории РАН. Его строительство началось в 1966 году, а первые наблюдения выполнены в 1977 году. Он внесен в Книгу рекордов Гиннесса как самый крупный в мире рефлекторный (отражающий радиоволны) телескоп. На радиотелескопе проводятся регулярные наблюдения Солнца, исследуются ядра галактик, межзвездная среда, различные активные объекты Вселенной и реликтовый фон.

Давайте узнаем про него подробнее (фотографии совсем разных лет и не характеризуют текущее состояние телескопа) …

Фото 3.

РАТАН-600 до сих пор является крупнейшим в мире рефлекторным зеркалом и основным радиотелескопом России, работающим в центральном «окне прозрачности» земной атмосферы в диапазоне длин волн 1-50 см. РАТАН-600 изначально создавался как инструмент общего пользования, а наблюдательное время распределяется Программным комитетом (КТБТ — Комитетом по Тематике Больших Телескопов при Отделении физических наук РАН), в состав которого входят ведущие астрономы России и стран СНГ. В настоящее время САО РАН является единственным наземным центром астрономических наблюдений в стране и де-факто обеспечивает задачи коллективного доступа всего астрономического сообщества к ресурсам уникальных научных инструментов. Ежегодно на радиотелескопе РАТАН-600 выполняются наблюдения по 20-30 заявкам ученых России, стран СНГ и дальнего зарубежья. Потребность пользователей на телескопное время непрерывно растет – в среднем число заявок на наблюдения на РАТАН-600 втрое превышает возможности. Половина наблюдательного времени на телескопах выделяется для ученых из разных институтов России, до 20% времени предназначается для зарубежных астрономов. Остальное время используется астрономами САО РАН. Телескоп предназначен для исследований астрономических объектов во всем диапазоне расстояний в Метагалактике: — от самых близких – Солнце, солнечного ветра, планет и их спутников в Солнечной системе до самых далеких звездных систем – радиогалактик, квазаров и космического микроволнового фона.

Проф. Хайкиным С.Э. и д.ф.м.н. Кайдановским Н.Л. были первыми, кто предложил принцип создавать антенн переменного профиля для радио-астрономических исследований. После многих лет успешного использования этого принципа на других объектах, было предложено создать более крупный радиотелескоп — РАТАН 600.

Фото 4.

Главными преимуществами радиометрического комплекса РАТАН-600 являются:
• многочастотность, с помощью которой регистрируются мгновенные спектры в широком частотном диапазоне от 0.6 до 30 ГГц;
• большое безаберрационное поле;
• высокая разрешающая способность и высокая чувствительность по яркостной температуре, которые позволяют проводить исследования протяженных структур, таких как флуктуации микроволнового фонового излучения на малых угловых масштабах, недостижимых даже на специализированных космических аппаратах и наземных инструментах.
Кроме проведения фундаментальных исследований на радиотелескопе РАТАН-600 ведутся аппаратурные разработки в области СВЧ-техники, цифровой техники. Также проводятся исследования по изучению солнечно-земных связей и развитие методов прогнозирования событий на Солнце; мониторинг и анализ электромагнитных помех в очень широком частотном диапазоне (до 35 ГГц) с целью более эффективного использования радиоэфира, как для фундаментальных, так и прикладных задач.

Фото 5.

Основные характеристики РАТАН-600:
• Диаметр – 588 м;
• Полная геометрическая площадь – 12000 м2;
• Допускается параллельная работа в 4-х независимых секторах с геометрической площадью до 3000 м2 каждый;
• Предельная разрешающая способность около двух секунды дуги;
• Диапазон длин волн 0.850 см;
• Предельная чувствительность по плотности потока в одном измерении равна 3 мЯн;
• Оснащён многочастотный комплексом радиометров, работающей в 40 частотных каналах

Фото 6.

Круговой отражатель представляет собой металлоконструкцию, состоящую из 895 одинаковых, независимых подвижных отражающих элементов высотой 7.4 метра и шириной 2 м. с точной цилиндрической центральной частью высотой 5 м., радиус кривизны отражателя — 290 м. В настоящее время высота щитов кругового отражателя с учетом дополнительных панелей (закрылков) составляет 11.4 м. Отражающие элементы смонтированы на жестком фундаменте и имеют три степени свободы:

Плоский отражатель (перископическое зеркало) имеет общую длину 400 метров и состоит из 124-х отдельных плоских элементов высотой 8.5 м., установленных на низких тумбах ленточного фундамента. Элементы допускают поворот на 70 град. от вертикали относительно горизонтальной оси, расположенной вблизи уровня земли. Кроме того, отражатель в отдельных случаях ведения наблюдений может быть убран, уложен на землю.Внутреннее пространство антенны расчленено радиальными рельсовыми путями. Пути предназначены для перемещения пяти приемных кабин и направлены радиально от центра антенны под углом 30 град. Радиальная дорога пересекается кольцевым рельсовым путем, проходящим перед щитами антенны. Кольцевая дорога и рельсовые пути на ней предназначены для проезда кранов, ведущих монтажно-демонтажные работы на антенне, и автомашин. Приемные кабины смонтированы на самоходных тележках для передвижения по кольцевым и рельсовым путям. Для перехода кабины с одного пути на другой предусмотрен поворотный круг, расположенный в геометрическом центре телескопа. Ниже приведена схема радиотелескопа РАТАН-600

РАТАН-600 до сих пор является крупнейшим по диаметру в мире рефлекторным зеркалом и основным в России радиотелескопом, работающим в центральном «окне прозрачности» Земной атмосферы в диапазоне длин волн 1-50 см. Радиотелескоп был зарегистрирован в реестре уникальных установок России (№ 01-44) и включен в Книгу рекордов Гинесса как самый крупный в мире рефлекторный радиотелескоп. РАТАН-600 изначально создавался как инструмент общего пользования, а наблюдательное время распределяется Программным комитетом (КТБТ  Комитет по Тематике Больших Телескопов при Отделении физических наук РАН), в состав которого входят ведущие астрономы России и стран СНГ. В настоящее время САО РАН является единственным наземным центром астрономических наблюдений в стране и де-факто обеспечивает задачи коллективного доступа к ресурсам уникальных научных инструментов.

Ежегодно на радиотелескопе РАТАН-600 выполняются наблюдения по 20-25 заявкам ученых России, стран СНГ, дальнего зарубежья. Пользовательский спрос на телескопы САО непрерывно растет – в среднем конкурс по заявкам на РАТАН-600 равен 3:1. Половина наблюдательного времени на телескопах выделяется для ученых из разных институтов России, до 20% времени предназначается для зарубежных астрономов. Остающаяся часть времени используется астрономами САО РАН.Назначение – исследование астрономических объектов. Начиная от самых близких (Солнце и солнечная система: планеты, спутники, солнечный ветер) и кончая самыми удаленными как в пространстве – радиогалактики и квазары, так и во времени – космическое микроволновое фоновое излучение.Международная деятельность САО ведется более чем по 30 постоянным научным темам с коллегами из Германии, Франции, Италии, США, Ирландии, Польши, Китая и других стран. Эти работы включают совместные исследования на телескопах САО, обработку наблюдательных данных, интерпретацию полученных результатов, создание новой приемно-регистрирующей аппаратуры.

На инженерно-научном коллективе обсерватории лежит обязанность поддержания технического состояния и модернизации этих телескопов – ремонтно-профилактических работ существующего оборудования, разработки новых аппаратурно-методических комплексов, создания систем регистрации данных, архивации полученных данных и обеспечения доступа к ним, подготовки научных и инженерных кадров. Основные характеристики РАТАН-600:• Диаметр – 588 м;• Полная геометрическая площадь – 20000 м2;• Допускается параллельная работа в 4-х независимых секторах с геометрической площадью до 4000 м2 каждый;• Предельная разрешающая сила – 1.7 секунды дуги;• Диапазон длин волн 0.850 см;• Предельная чувствительность по плотности потока – 6 мЯн при экспозиции 1сек;•

Фото 7.

Оснащен многочастотной матрицей радиометров, работающей в 40 частотных каналах.Радиотелескоп РАТАН-600 обладает не имеющим аналога большим безаберрационным полем для внедрения идеологии крупных матричных радиометров следующего поколения. Сегодня САО РАН является лидером в внедрении в практику наблюдений на рефлекторных радиотелескопах «прорывной технологии» — многоэлементных матричных радиометров (аналог ПЗС-матриц в оптике, которые совершили революцию в методах оптической астрономии). Накопленный десятилетиями опыт создания радиометров предельной чувствительности позволил, внедряя новые технологии, повышать потенциал РАТАН-600 на порядки выше первоначального проекта.

Чувствительность многих радиометров оказалась выше зарубежных при тех же временах экспозиции. Возможности РАТАН-600 иллюстрирует тот факт, что телескоп может регистрировать радиоизлучение от самых далеких объектов, родившихся 12-14 млрд. лет назад фактически сразу после того, как Вселенная стала прозрачной для излучения. Объем заявок на пользование РАТАН-600, как правило, в несколько раз превышает текущие возможности, и САО РАН имеет стратегический план дальнейшего расширения возможностей РАТАН-600. Анализ возможностей внедрения новых технологий и методов показал, что потенциал РАТАН-600 может быть увеличен в сто раз при относительно небольших вложениях, составляющих малую часть от первичных капитальных затрат.Три комплекса радиометров сплошного спектра (континуума) РАТАН-600 размещены в трех СВЧ-кабинах облучателей №№ 1, 5 и 6. Комплекс состоит из 11 радиометров в диапазоне от 1 до 49 см. Радиометры находятся в постоянной готовности для круглосуточного использования в наблюдательных программах.Матричная радиометрическая система МАРС-3:1) 16-канальная система, 32 входа (16 независимых радиометров); 2) полоса Δf = 5 ГГц;3) общая шумовая температура системы Тсис = 200–210 К4) чувствительность ΔT = 5 мК/c1/2 (на канал).Спектральный комплекс радиотелескопа РАТАН-600 располагается в наблюдательной кабине № 2, оснащен СВЧ приемными устройствами и анализаторами спектра.

Фото 8.

Солнечный комплекс:Новый спектрально-поляризационный комплекс высокого разрешения:Диапазон 0.7÷18 ГГц224 каналов с 1% полосой анализаПо сочетанию основных параметров — частотного перекрытия и разрешения, чувствительности и точности поляризационных измерений (0.02-0.03%) — такой комплекс является уникальным прибором в практике солнечной радиоастрономии Главными преимуществами и уникальностью являются:• многочастотность, позволяющая получать мгновенные спектры в широком частотном диапазоне (0.6÷30 ГГц);• высокая разрешающая сила и высокая чувствительность по яркостной температуре, позволяющая проводить исследования протяженных малоконтрастных деталей, таких как флуктуации микроволнового фонового излучения на малых угловых масштабах, недостижимых даже на специализированных для этих целей космических аппаратах и наземных инструментах. Кроме проведения фундаментальных исследований на радиотелескопе РАТАН-600 ведутся аппаратурные разработки в области СВЧ-техники, цифровой техники.

Фото 9.

Также проводятся исследования по изучению солнечно-земных связей и развитие методов прогнозирования событий на Солнце; мониторинг и анализ электромагнитных помех в очень широком частотном диапазоне (до 35 ГГц) с целью более эффективного использования радиоэфира, как для фундаментальных, так и прикладных задач. Создание аналогичного радиотелескопа в настоящее время не представляется целесообразным ввиду неподъемной стоимости. Однако проведение модернизации и финансирование текущей эксплуатации еще многие годы позволит радиотелескопу РАТАН-600 быть одним из затребованных и крупнейших инструментов радиодиапазона. Ни один радиотелескоп в мире не имеет подобного частотного перекрытия с возможностью проведения одновременных наблюдений на всех частотах.

Фото 10.

Телескоп предназначен для исследований астрономических объектов во всем диапазоне расстояний в Метагалактике: — от самых близких – Солнце, солнечного ветра, планет и их спутников в Солнечной системе до самых далеких звездных систем – радиогалактик, квазаров и космического микроволнового фона.

Фото 11.

Многие годы на радиотелескопе РАТАН-600 проводятся интенсивные исследования активных ядер галактик (АЯГ) в диапазоне от 1 до 30 ГГц. Вместе с исследованиями в других диапазонах от гамма-лучей до миллиметровых волн они дают возможность лучше понять механизмы образования и эволюции активных галактических ядер, связанных с процессами аккреции на сверхмассивные черные дыры.

Несмотря на то, что геометрическая интерпретация активности АЯГ в целом хорошо описывает основные их статистические свойства, полная теория АЯГ пока не создана. В релятивистских струйных выбросах АЯГ на образуемых ударных волнах происходит ускорение заряженных частиц вплоть до сверхвысоких энергий.

Релятивистские электроны в неоднородных струях испускают нетепловое синхротронное радиоизлучение, которое переменно и линейно поляризовано. Совместные исследования АЯГ во всем диапазоне электромагнитных волн создают более полную картину активности в центральных областях галактик и служат лучшему пониманию физики процессов в АЯГ.

Главное преимущество мониторинга АЯГ на РАТАН-600 — измерения радиоспектра излучения в широком диапазоне от 1 (с 2006 по 2011 гг.) до 30 ГГц относительно больших выборок источников (рис. 1). Определение свойств быстрой и вековой переменности космических радиоисточников — основной путь к пониманию нестационарных процессов аккреции вещества на черные дыры.

Частотно-временная эволюция спектральной плотности потока объектов типа BL Lacertae B0235+16 и 3C454.3. Экспериментальные данные получены с использованием радиотелескопа РАТАН-600 в период с 2006 по 2011 гг.

Фото 12.

Основные этапы

Проектное задание комплекса зданий и сооружений радиотелескопа РАТАН-600 разработано в ГАО АН СССР.

Согласно Распоряжению Президиума АН СССР за N53-1366 от 3 июля 1965 года данный проект был утвержден 18 августа 1965 г.

I965 Совмин СССР принял Постановление о сооружении крупного радиотелескопа для АН СССР, вслед за этим ведомственное Постановление по данному вопросу принято Президиумом АН СССР. Местом для строительства радиотелескопа РАТАН-600 выбрана долина р. Б.Зеленчук, непосредственно к югу от ст. Зеленчукской.

I968 Рассмотрено и утверждено техническое задание на строительство радиотелескопа РАТАН-600 (март). Начаты строительные работы по комплексу РАТАН-600 на южной окраине ст. Зеленчукской (лето).

1969 Вышло Распоряжение Президиума АН СССР о включении строящегося комплекса РАТАН-600 в состав Специальной Астрофизической Обсерватории (САО) и о реорганизации Отдела радиоастрономии ГАО АН СССР (кроме солнечной радиоастрономии) в Ленинградский научно-методический филиал САО (ЛФ) в области радиоастрономии, на правах отдела (январь). Организационное создание филиала (68 сотрудников) завершено в октябре.

1970 Выданы технические условия и эскизные проекты облучателей и других узлов радиотелескопа, разработаны технические задания на ряд приемных устройств. В сентябре в ст. Зеленчукской создана рабочая группа РАТАН-600 для подготовки эксплуатационных кадров радиотелескопа, контроля за строительством и организации научно-исследовательских работ.

I97I В радиоастрономическом секторе САО создан Отдел радиоастрономического приборостроения и Лаборатория радиоспектроскопии

1972 Организация Лаборатории антенн переменного профиля

I973 Завершено строительство первой очереди PATAH—600 (северный сектор кругового отражателя, облучатель №I, лабораторный корпус с рабочей площадью 1300 м², ряд вспомогательных сооружений).

I974 В январе северный сектор кругового отражателя радиотелескопа принят под пусконаладочные работы и подготовку к пробным наблюдениям с облучателем №1. Создан Отдел радиоастрономических наблюдений. Завершен ввод в эксплуатацию 1-й очереди РАТАН-600 (северный сектор кругового отражателя, лабораторный корпус, облучатель №1, мастерские, основные инженерные сети и коммуникации). Проведение первых наблюдений радиоисточников (лето).

1975 Начаты регулярные наблюдения на радиотелескопе по плановой тематике, ежегодно утвержденной Программным комитетом РАТАН-600.

I976 На северном секторе РАТАН-600 проведено около 100 наблюдений различных радиообъектов на волнах от I.З5 до 21см. Завершено строительство и ввод в эксплуатацию всего комплекса радиотелескопа РАТАН-600: оставшиеся три сектора кругового отражателя и плоский (перископный) отражатель для южного сектора (декабрь).

I978 г. Группа сотрудников САО, принимавшая участие в проектировании, сооружении и вводе в эксплуатацию РАТАН-600, награждена орденами и медалями СССР.

Фото 14.

Фото 15.

Фото 16.

Фото 17.

Фото 18.

Фото 20.

Фото 21.

Фото 22.

Фото 23.

Фото 24.

Фото 25.

Источник

На Кавказ, в гости к звездам. День пятый. РАТАН-600 и РТ-32.

РАТАН-600 — крупнейший в мире радиотелескоп с антенной переменного профиля. Он сочетает в себе достоинства неподвижных радиотелескопов с подвижными. Телескоп расположен на южной окраине станицы Зеленчукской на высоте 970 метров над уровнем моря. Антенна телескопа имеет форму кольца, диаметр которого 600 метров. Это кольцо или круговой отражатель состоит из 895 элементов (прямоугольных щитов размером 11,4*2 метра) общей площадью около 15000 квадратных метров. Отклонение отражающей поверхности щитов от идеального профиля составляет не более 0,1 мм. Любой из щитов может поворачиваться вокруг горизонтальной и вертикальной оси и перемещаться в радиальном направлении, что позволяет формировать различный профиль кругового отражателя.

Антенна функционально разделена на 4 независимых сектора: Север, Юг, Запад., Восток. Три сектора могут одновременно наблюдать по трем разным научным программам. Радиоизлучение небесных объектов регистрируется в подвижных кабинах со вторичными зеркалами и приемниками. Эти кабины называются облучателями.

На радиотелескопе занимаются исследованием радиоизлучения Солнца и планет; галактического радиоизлучения и радиоизлучения объектов, которые находятся за пределами нашей галактики Млечного Пути.

Наша Вселенная более прозрачна для радиоволн, чем в оптическом диапазоне, поэтому с помощью радиотелескопа мы получаем такую информацию, которая недоступна в оптике. Таким способом была исследована структура спиральных рукавов нашей Галактики. (с) www.sao.ru

Весь сегодняшний день был посвящен РАТАНу. К официальному описанию мне нечего добавить, лучше все равно не расскажу. Другие нюансы и уточнения — в подписях к фото.

Но перед этим мы решили снять спуск по серпантину на видео, для чего прикрепили на капот камеру GoPro Hero 3 Black Edition.

К сожалению, медленный УАЗик, который мы догнали буквально через несколько минут, не разделял наши планы. Съехать на обочину и пропустить нас он не соизволил, обгонять нельзя — сплошная линия. Остановились, сняли камеру, потом снова нагнали этот вездеход-тихоход, да так и плелись за ним до самого низа. Впоследствии еще несколько раз снимали спуск и подъем, результат этих съемок в ролике ниже.

Источник

Радиотелескоп РАТАН-600

РАТАН 600 — это крупнейший в мире радиотелескоп. Он расположен на высоте 970 метром над уровнем моря. Первый пуск состоялся в 1974 году. Название расшифровывается как «Радиоастрономический телескоп Академии наук». 600 в названии означает диаметр кольца.

Проф. Хайкиным С.Э. и д.ф.м.н. Кайдановским Н.Л. были первыми, кто предложил принцип создавать антенн переменного профиля для радио-астрономических исследований. После многих лет успешного использования этого принципа на других объектах, было предложено создать более крупный радиотелескоп — РАТАН 600.

Радиотелескоп РАТАН-600 предназначен для:

обнаружения большого числа космических источников радиоизлучения, отождествления их с космическими объектами,
изучения радиоизлучения звезд,
исследования тел солнечной системы,
исследования областей повышенного радиоизлучения на солнце с целью изучения их строения и, в частности, структуры их магнитных полей,
обнаружения сигналов искусственного происхождения (внеземные цивилизации) и др.
Радиотелескоп состоит:

из двух основных отражателей: кругового и плоского,
и пяти подвижных наблюдательных кабин, перемещающихся по рельсовым путям.

Станица Зеленчукская Карачаево Черкесской республики. Я там служил.

Он расположен на высоте 970 метром

Я думал я один путаю буквы «М» и «В» в окончаниях слом.

Астрон: Советский орбитальный телескоп

Космическая автоматическая станция «Астрон». Что она из себя представляла?

С конца 1970-х годов, советские ученые хотели создать отечественную систему, которая бы смогла провести на орбите астрономические наблюдения звезд, активных галактик и других объектов в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. В рентгеновском излучают квазары, черные дыры и другие интересные для астрономов тела, а ультрафиолетовое излучение звезд рассказывает об их химическом составе и температуре.

Проблема в том, что рентгеновские лучи не доходят до земли, их поглощают плотные слои атмосферы, то же самое происходит и с Уф-излучением, поверхности достигают Уф-лучи лишь определенной длины волны (315-400 нм), но они не так интересны науке. Поэтому, чтобы провести наблюдения в этих диапазонах, нужно подняться на высоту, где атмосфера не помешает.

За научную часть программы «Астрон» отвечали коллектив Крымской Астрофизической Обсерватории под руководством физика Александра Боярчука (1931-2015 гг), а также французское космическое агентство CNES. За разработку аппарата, на котором должны были разместить научные приборы — опытно-конструкторское бюро НПО имени С. Лавочкина. К тому времени специалисты бюро построили не один планетарный зонд.

Советские инженеры решили не создавать «базовый» носитель будущей обсерватории с нуля, а выбрать уже готовую станцию, которая успешно работала в космосе. На это были две причины:

— чтобы быстрее подготовить эксперимент;

— чтобы сэкономить на проекте.

Необходим был аппарат, который бы подходил под ряд жестких требований. А именно:

— мог нести весьма габаритную полезную нагрузку в виде оптического телескопа со спектрометром для регистрации спектров галактик и звезд в УФ-диапазоне и рентгеновский телескоп-спектрометр;

— был хорошо защищен от теплового воздействия нашего Солнца;

— смог разместиться на орбите, на которой влияние радиационного пояса Земли было бы минимальным.

У Советского союза такой аппарат имелся. По всем требованиям подходил зонд серии «Венера», а именно «Венера-15».

Фото: Роскосмос / Станция «Венера-15». 1 — локатор бокового обзора. 2 — антенна для передачи данных на Землю

Правда, прежде чем разместить на борту станции телескопы, ее немного изменили. С нее сняли двигательную установку, которая выводила станцию на трассу межпланетного перелета Земля-Венера и локатор бокового обзора, вместо них поставили специальный цилиндр, к которому прикрепили два телескопа, солнечные батареи, топливные баки со сжатым газом, чтобы можно было менять ориентацию станции, радиаторы, приборный отсек с электроникой, антенны.

Фото: Наука / Схема «Астрона». 1 — Опорный цилиндр. 2 — Солнечный козырек. 3 — Контейнеры. 4 — Солнечные панели. 5 — Приборный контейнер. 6 — Ультрафиолетовый телескоп. 7 — Рентгеновские спектрометры

Инженеры изменили и расположение оптико-электронных датчиков, отвечающих за навигацию «Астрона». Если бы их оставили так же, как они стояли на «Венере-15», то по сигналам датчиков станция вращалась бы вокруг своей продольной оси, а ультрафиолетовый телескоп не смог бы менять ориентацию в пространстве, и, как следствие, не мог бы исследовать максимальную площадь неба.

Главный научный прибор «Астрона» — ультрафиолетовая двухзеркальная система « СПИКА ». Она весила порядка 400 кг. Диаметр главного зеркала — 80 см, фокусное расстояние — 8 м, диаметр вторичного зеркала — 26 см, фокусное расстояние — 2,7 м. Система была весьма компактная и обеспечивала большое поле зрения с хорошим качеством изображения.

В комплект с телескопом входил ультрафиолетовый спектрометр УФС, который был разработан совместно с Францией. Прибор имел три входных диафрагмы, которые позволяли изучать три типа объектов: яркие звезды, слабые по излучению тела и протяженные космические тела, такие как туманности, кометы. Инструмент регистрировал излучение в интервалах длин волн от 110 до 350 нм и от 170 до 650 нм.

Фото: Наука / Ультрафиолетовый телескоп. 1 — Главное зеркало. 2 — Бленда главного зеркала. 3 — Вторичное зеркало. 4 — Бленда вторичного зеркала. 5 — Узел вторичного зеркала. 6 — Корпус телескопа. 7 — Герметизирующий кожух. 8 — Солнцезащитный козырек. 9 — Крышка с приводом. 11 — Камера опознания звездного поля. 12 —Ультрафиолетовый спектрометр. 13, 14 — Датчики положения опорной и центральной звезды

Еще один научный инструмент «Астрона» — рентгеновский телескоп-спектрометр СКР-02М, который был создан в стенах Института космических исследований АН СССР под руководством астрофизика Андрея Северного из Государственного астрономического института им. Штернберга. Прибор состоял из пары детекторов и электронных блоков и позволял изучать компактные объекты, например, нейтронные звезды, белые карлики. Детекторы регистрировали рентгеновское излучение в диапазоне от 2 до 25 кэВ и могли проводить измерения каждые 2,28 миллисекунды, что позволяло наблюдать за быстро меняющимися энергетическими событиями.

Фото: Г. Злотина / Рентгеновский телескоп-спектрограф. 1,2 — Детекторы. 3 — Пропорциональный счетчик; на переднем плане размещены электронные блоки спектрографа

Какие знания добыл «Астрон»?

23 марта 1983 года ракета-носитель «Протон» доставила советскую космическую обсерваторию в космос. Перигей орбиты телескопа (ближайшая к Земле точка орбиты) находился на высоте 2 000 км, а апогей (наиболее удаленная от Земли точка орбиты) на высоте 200 000 км. Такая орбита позволяла «Астрону» 90% времени проводить научные исследования в не радиационных поясов Земли, заряженные частицы которых могли повлиять на работу аппаратуры. Кроме того, эта орбита “спасала” от сильного свечения геокороны, которая ограничивает чувствительность УФ-исследований.

Еще один плюс этой орбиты — советские специалисты могли практически непрерывно отслеживать «Астрон» со своих наземных пунктов, что позволяло им устанавливать с обсерваторией до 200 сеансов радиосвязи в течение года.

«Астрон» проводил наблюдения 3-4 часа в день. Телескоп мог сканировать небесную сферу за 12 минут, при этом выполнять за один сеанс до 70 000 измерений. Станция работала в режиме, при котором в случае обнаружения гамма-всплеска или другого энергетического события могла быстро поворачиваться в нужном направлении, чтобы направить свои ультрафиолетовые и рентгеновские приборы к источнику.

За время работы на орбите «Астрон» получил данные о сотне рентгеновских источниках, десятках квазаров и галактик.

В апреле 1986 года советская обсерватория провела ультрафиолетовое исследование кометы Галлея и помогла ученым выяснить точную скорость испарения кометного вещества, истечения мощных газовых потоков при приближении к Солнцу.

Фото: Наука / «Астрон» перед запуском, март 1983 год

Также советские ученые использовали «Астрон» для УФ-наблюдений за озоном в атмосфере Земли, чтобы понять, как на озоновый слой влияют запуски ракет. Эта информация была необходима как для экологических, так и для военных исследований.

В 1987 году ученые использовали советскую обсерватория и для наблюдений за сверхновой. В феврале нашей планеты достиг свет вспышки сверхновой SN 1987A, которая произошла в карликовой галактике Большое Магелланово Облако. Это была самая яркая и самая близкая вспышка сверхновой с момента изобретения телескопов. «Астрон» одним из первых провел наблюдения за этим событием, исследование шло 15 месяцев. Советские астрофизики выяснили, что SN 1987A возникла не при вспышке холодной звезды высокой светимости, как полагали многие специалисты в то время, а при вспышке горячего сверхгиганта.

Фото: Наука / Так выглядит запись гамма-всплеска от «быстрого бластера» MXB 1733-335, полученная рентгеновским телескопом-спектрометром «Астрона». Апрель 1983 год

Вот еще некоторые открытия «Астрона». При помощи телескопа удалось обнаружить, что:

— даже из стационарных звезд может выбрасываться вещество, причем, в огромных количествах, до нескольких сотен миллионов тонн в секунду. Интересно, что чем горячее звезда, тем сильнее выброс, скорость иногда достигает более 1000 км/c;

— в химическом составе атмосферы некоторых звезд найдена высокая концентрация урана, свинца, вольфрама. Откуда эти элементы появились там, пока не ясно;

Эти и другие данные помогли лучше понять эволюцию звезд и галактик, а также стали ценным источником информации для астрофизиков.

Проект «Астрон» помог также решить и ряд важных технических задач. Например, специалистам удалось создать систему астроориентации, которая могла с высокой точностью наводить телескоп по звезде. Получилось изготовить тонкие и весьма легкие зеркала, а также разработать высокоэффективную технологию их защитных покрытий, изготовить корпус телескопа, способный противостоять тепловому воздействию и не допускать рассеяния света.

После первого года работы на орбите в топливных баках «Астрона» оставалась еще достаточно сжатого газа для маневрирования, да и приборы были в хорошем состоянии, поэтому ученые решили продлить работу телескопа.

В 1989 году обсерватория исчерпала запас топлива и практически лишилась возможности наводить свои инструменты на цель. Последний сеанс радиосвязи с «Астроном» состоялся 23 марта 1991 года, после этого миссия официально завершилась. В космосе телескоп проработал восемь лет.

За успешную миссию команда советских инженеров и астрофизиков была удостоена Государственной премии СССР.

Источник