Cách nhìn vào chiều sâu của không gian

Mục lục:

Cách nhìn vào chiều sâu của không gian
Cách nhìn vào chiều sâu của không gian

Video: Cách nhìn vào chiều sâu của không gian

Video: Cách nhìn vào chiều sâu của không gian
Video: 7 Con Tàu Ma Đáng Sợ Trôi Dạt Trên Biển Mà Không Quốc Gia Nào Dám Nhận 2024, Có thể
Anonim
Cách nhìn vào chiều sâu của không gian
Cách nhìn vào chiều sâu của không gian

Vòng trong núi

Nó nằm trong các mỏm của sườn núi Greater Caucasian, trên hai con sông Bol'shoi Zelenchuk và Khusa. Rất lớn, màu trắng. Từ góc nhìn của một con chim, nó trông giống như một mảnh vỡ của "hình vẽ Nazca" bí ẩn trên bờ biển Peru. Và giống như những hình vẽ do một nền văn minh cổ đại để lại, có vẻ như chiếc nhẫn này là dấu hiệu cho người ngoài hành tinh. Các đường thẳng bằng nhau tỏa ra từ tâm vòng. Trên họ, theo thời gian, những "con tàu" với những cánh buồm kim loại vuông vức di chuyển. Trong thung lũng hoàn toàn yên tĩnh, nhưng các cánh buồm bị uốn cong, một tia nắng mặt trời đập vào chúng, như thể không phải ở trần gian, mà là gió vũ trụ lấp đầy chúng.

Và đây, tôi đứng giữa võ đài và nhìn thấy nó từ bên trong. Xung quanh - một bức tường bằng các tấm kim loại gần như áp sát vào nhau, chiều cao bằng một ngôi nhà hai tầng. Một số trong số chúng hướng lên bầu trời. Đột nhiên, ở đâu đó trên đầu, như thể từ bầu trời, một giọng nói được nhân lên bởi một chiếc loa phát thanh vang lên: “Chú ý! Trên một căn hộ, bạn có thể thực hành chương trình sau đây. Một phút trôi qua, rồi một phút nữa … Trong tiếng chuông im lặng, mép sau của chiếc nhẫn kim loại từ từ thẳng hàng và đồng thời mép còn lại của nó nghiêng lên trời.

Sự chuyển động hầu như không đáng chú ý của những chiếc máy bay khổng lồ tạo ra ấn tượng rằng tất cả những điều này đang xảy ra không phải trong thực tế, mà là trong một giấc mơ tuyệt vời. Vì vậy, một trong những "con tàu" đã bơi và bơi đến trung tâm của vòng … nó trượt dọc theo đường ray - đây là những đường thẳng xuyên tâm giống nhau phát ra từ tâm của vòng. Và "cánh buồm mặt trời" là tấm kim loại giống như những tấm kim loại tạo nên chiếc nhẫn.

Tất cả những điều này là RATAN-600 - kính thiên văn vô tuyến vòng lớn nhất thế giới với một ăng-ten có thể thay đổi, được đưa vào hoạt động vào năm 1974. RATAN là tên viết tắt của từ Kính viễn vọng Vô tuyến của Viện Hàn lâm Khoa học, số 600 là đường kính của gương hình khuyên tính bằng mét. Một thiết bị đáng kinh ngạc, có kích thước như một tòa nhà sân vận động, nằm trong một thung lũng trên núi cao, ở độ cao gần một km so với mực nước biển. Những ngọn núi giáp với thung lũng bảo vệ RATAN khỏi sự can thiệp bên ngoài và sự bất ổn của khí quyển.

Kính viễn vọng vô tuyến đã trở thành "cửa sổ thứ hai" cho con người lên bầu trời, cho phép người ta nhìn thấy nhiều hiện tượng và vật thể trước đây không thể tiếp cận để quan sát bằng các dụng cụ quang học. Với sự giúp đỡ của nó, nó có thể "thăm dò" Thiên hà của chúng ta và thiết lập hình dạng xoắn ốc của nó. Chuẩn tinh (nguồn vô tuyến gần sao) và sao xung đã được phát hiện một cách bất ngờ. Các nhà thiên văn học vô tuyến đã phát hiện ra "bức xạ dựa vào" - sự phát xạ vô tuyến vi sóng vũ trụ từ "hư không" đến "hư không"; Theo lý thuyết vũ trụ học hiện đại, chúng ta nghe thấy tiếng vang của Vụ nổ lớn vào thời điểm vũ trụ khai sinh.

Đối với thiên văn học vô tuyến, không có chướng ngại vật dưới dạng mây hoặc ánh sáng ban ngày - chùm sóng vô tuyến cho phép bạn quan sát Sao Thủy "khó nắm bắt", do ở gần Mặt trời, rất khó quan sát bằng kính thiên văn thông thường - hành tinh nhô lên trên đường chân trời chỉ trong những giờ bình minh và biến mất khỏi bầu trời ngay sau khi mặt trời lặn … Độ nhạy của kính thiên văn vô tuyến thật đáng kinh ngạc - năng lượng mà tất cả các kính thiên văn vô tuyến trên thế giới nhận được trong hơn 80 năm thiên văn vô tuyến không đủ để làm nóng một giọt nước một phần trăm độ.

Vương quốc của những tấm gương bị uốn cong

Để kiểm tra chi tiết chiếc nhẫn, bạn phải đi bộ hơn một trăm mét dọc theo bãi cỏ cắt ngang qua những đống cỏ khô thơm phức. Nói chung, RATAN là một đối tượng thực sự tuyệt vời: thế giới trần gian quen thuộc và những thông điệp từ sâu xa của Vũ trụ giao nhau ở đây. Và trong khi các nhà khoa học tìm hiểu về các vấn đề không gian của họ, trong số các bộ phận khổng lồ của thiết bị của họ, thung lũng vẫn tiếp tục sống cuộc sống bình thường của nó.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Chúng tôi đến gần các tấm tạo nên chiếc nhẫn. Tổng cộng có 895 chiếc, và mỗi chiếc có kích thước 11,4 x 2 mét. Có những khoảng trống rộng giữa các tấm và bản thân chúng hoàn toàn không rắn, mà bao gồm các tấm nhỏ hơn. Xin lỗi, - người đọc sẽ cười toe toét, - làm thế nào mà cấu trúc được lắp ráp bất cẩn này lại có khả năng bắt được các tín hiệu vũ trụ? Hãy nhìn vào kính viễn vọng vô tuyến của Đài quan sát Arecibo (Mỹ, 1963) - đây là một ăng-ten thực sự!

Hình ảnh
Hình ảnh

Trên thực tế, ăng ten RATAN "cong" có độ chính xác đáng ghen tị và có khả năng mang tọa độ của các thiên thể với độ chính xác một giây cung. Trong quá trình tạo ra các kính thiên văn vô tuyến lớn, rõ ràng là kích thước của các gương không thể tăng lên vô hạn - độ chính xác của bề mặt thực của chúng đang giảm dần. Các nhà khoa học và kỹ sư gặp phải một vấn đề công nghệ không thể vượt qua cho đến khi họ nhận được đề xuất tách gương phản chiếu thành các phần tử riêng biệt và sử dụng các phương pháp trắc địa và vô tuyến, tạo ra các bề mặt hoàn toàn nhẵn có kích thước bất kỳ từ chúng.

RATAN-600 được tạo ra trên cơ sở N. L. Kaidanovsky. Nhà thiên văn học Liên Xô đã đề xuất một thiết kế ban đầu, khi thay vì xây dựng một ăng-ten hình tròn vững chắc, người ta sử dụng một vòng phản xạ. Bản thân chiếc nhẫn là vật phản xạ chính; nó là vật đầu tiên thu năng lượng của tín hiệu vô tuyến vũ trụ. Đưa vào "tầm ngắm" một phần nhất định của bầu trời, các phần tử phản xạ của mỗi khu vực được đặt trong một hình parabol, tạo thành dải phản xạ và hội tụ của ăng-ten, đồng thời không vi phạm độ mịn lý tưởng của gương phản xạ hình khuyên. Trong tiêu điểm của một dải như vậy, các bộ chiếu xạ được đặt, chúng thu thập và đăng ký các sóng vô tuyến được thu thập bởi một ăng-ten khổng lồ. Hình dạng hình khuyên của ăng-ten cung cấp cái nhìn tổng quan về toàn bộ phần có thể nhìn thấy của bầu trời và sự hiện diện của một số nguồn cấp dữ liệu cho phép bạn quan sát đồng thời một số vật thể không gian.

Hình ảnh
Hình ảnh

Có lẽ chúng tôi sẽ không làm người đọc khó chịu với một danh sách các đặc điểm khoa học ít ỏi như "giới hạn cho nhiệt độ độ sáng" hoặc "giới hạn cho mật độ thông lượng." Chúng tôi chỉ lưu ý rằng đường kính thực của "vòng" là 576 mét, và diện tích hiệu dụng của ăng-ten là 3500 mét vuông. mét. Kính thiên văn vô tuyến có khả năng thu được quang phổ tức thời của các thiên thể trong khoảng (0,6 ÷ 30 GHz). Phần còn lại của thông tin về RATAN có thể dễ dàng tìm thấy trên trang web chính thức của Đài quan sát vật lý thiên văn Nga

Tại RATAN, lần đầu tiên nhận được bức xạ vô tuyến từ các vệ tinh lớn của Sao Mộc, Io và Europa, những bức xạ này yếu hơn hàng nghìn lần so với bức xạ từ hành tinh khổng lồ. Để phân biệt chúng đều giống nhau là ở đầu đường bên kia, bạn có thể nghe thấy tiếng thở của người lái xe KAMAZ qua tiếng gầm của động cơ.

Trong gần 40 năm, kính thiên văn vô tuyến đã liên tục quan sát Mặt trời, nghiên cứu trạng thái của ngôi sao của chúng ta, xác định bản chất của các kích thích của nó, và thậm chí học cách chẩn đoán "nhiễu loạn mặt trời". Các nghiên cứu có hệ thống về Dải Ngân hà và các vật thể ngoài thiên hà của không gian xa xôi đang được tiến hành.

Hình ảnh
Hình ảnh

Vào ngày 17 tháng 3 năm 1980, nhóm nghiên cứu RATAN đã bắt đầu một thí nghiệm có mật danh là "Lạnh" để có thể nhìn sâu nhất có thể vào Vũ trụ. Thiết bị được điều chỉnh để thu tín hiệu cực kỳ yếu, độ nhạy của kính thiên văn vô tuyến được cung cấp bởi nhiệt độ cực thấp - các thiết bị thu được làm mát bằng hơi helium sôi với nhiệt độ âm 260 ° C.

Trong 100 ngày, RATAN liên tục nhìn vào một điểm trên bầu trời, kết quả là do sự quay của Trái đất, không phải một điểm, mà là một dải hẹp xuất hiện trong trường nhìn của nó. Hàng nghìn vật thể mới đã được đăng ký, cách xa chúng ta hàng tỷ năm ánh sáng, bao gồm cả quang phổ tức thời của chuẩn tinh OQ172 - vật thể xa nhất trong Vũ trụ vào thời điểm đó. Mật độ vị trí của các vật thể ở xa trong không gian là không đồng nhất - RATAN càng nhìn xa, số lượng nguồn vô tuyến ngày càng giảm. Có thể giả định rằng ở đâu đó không có cái nào cả - phải có một bức tường mờ đục không thể vượt qua - "rìa" của Vũ trụ. Và ai biết được liệu các nhà vật lý có đang nói đùa khi họ vẽ một hàng rào biên giới gần chuẩn tinh OQ-172 hay không?

Dụng cụ thiên văn độc đáo RATAN-600, "được ghi vào sách kỷ lục Guinness", hiện nằm trong bộ phận của Đài quan sát vật lý thiên văn Nga và tiếp tục khám phá Vũ trụ. 20% thời gian làm việc của RATAN được phân bổ cho các nhà nghiên cứu quốc tế, thời gian còn lại kính thiên văn vô tuyến hoạt động theo yêu cầu của các nhà thiên văn Nga. Có rất nhiều ứng dụng - trung bình, sự cạnh tranh là 1: 3. Công trình hoành tráng của Liên Xô đã được các nhà khoa học trên thế giới đánh giá cao.

Đề xuất: