Артур Ковингтон
Артур Эдвин Ковингтон (21 сентября 1913 — 17 марта 2001) был канадским физиком , который провел первые радиоастрономические измерения в Канаде. Благодаря этому он сделал ценное открытие, что солнечные пятна генерируют большое количество микроволн с длиной волны 10,7 см, предлагая простой всепогодный метод измерения и прогнозирования активности солнечных пятен и связанного с ней влияния на связь. Программа обнаружения солнечных пятен работает непрерывно и по сей день.
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Ковингтон родился в Реджайне и вырос в Ванкувере . Он рано проявил интерес к астрономии и построил 5-дюймовый (130 мм) телескоп-рефрактор после встречи с членами местного отделения Королевского астрономического общества Канады . [1] Он также интересовался любительским радио и какое-то время управлял станцией VE3CC. Свою карьеру начал радистом на судах Канадских национальных железных дорог . Он закончил школу и в конце концов получил степень бакалавра в Университете Британской Колумбии в 1938 году, а также степень магистра в том же учебном заведении в 1940 году после создания электронного микроскопа . Затем он переехал в Калифорнийский университет в Беркли , где в 1942 году получил докторскую степень по ядерной физике. [2] Он все еще работал в Беркли, когда в 1942 году его пригласили присоединиться к Национальному исследовательскому совету Канады (NRC) в Оттаве в качестве радиолокационного техника, работающего на полевой радиостанции NRC. [3]
Солнечные наблюдения
[ редактировать ]Сразу после войны Ковингтон заинтересовался радиоастрономией и построил небольшой телескоп из электронных частей излишков радара SCR-268 , объединенных с частями другого приемника, первоначально созданного для тестирования радиодеталей на кремниевых кристаллах для радиолокации. Эта электроника была прикреплена к параболической антенне высотой 4 фута (1,2 м) от радара наводки типа III. Система работала на частоте 2800 МГц или длине волны 10,7 см. Первоначально инструмент был направлен в направлении различных небесных объектов, включая Юпитер , Млечный Путь , северное сияние и Солнце , но он оказался слишком нечувствительным, чтобы уловить какой-либо источник, кроме Солнца. [4] Так была начата программа изучения солнечной энергии. Со временем Ковингтон и его коллеги поняли, что излучение Солнца на длине волны 10,7 см меняется, что было неожиданно. В то время считалось, что солнечное излучение на сантиметровых волнах будет просто излучением черного тела из шара горячего газа.
Ковингтон пришел к выводу, что этот эффект вызван солнечными пятнами, поскольку поток, по-видимому, менялся в зависимости от количества видимых пятен. Разрешение устройства, составляющее около семи градусов, не позволяло «выбрать» место на поверхности Солнца для изучения, что затрудняло демонстрацию этого утверждения. Возможность непосредственно измерить эту возможность представилась 23 ноября 1946 года, когда частичное солнечное затмение прошло над районом Оттавы, и Ковингтон смог убедительно продемонстрировать, что микроволновое излучение резко уменьшалось, когда Луна закрывала особенно большое солнечное пятно. Это также продемонстрировало, что магнитные поля играют важную роль в активности солнечных пятен. [4]
Совершенно случайно оригинальный прибор работал на частотах, подходящих для обнаружения сигнала 10,7 см, и никогда не предназначался для «производственного» использования. Поскольку важность измерений солнечных пятен стала очевидной, были разработаны планы продолжить эти наблюдения в течение более длительного периода времени. Поскольку полевая радиостанция все еще активно использовалась для разработки радаров и в результате вызывала сильные помехи, новое место было выбрано примерно в пяти милях (8 км) от холма Гот. [1] [5] Здесь они измерили поток всего диска и усреднили результаты, чтобы получить три высокоточных измерения в день.
Затем он приступил к разработке инструмента, который мог бы напрямую различать части солнечного диска. Новый телескоп состоял из секции длиной 150 футов (46 м) из металлического волновода размером 3 на 1½ дюйма с прорезями в определенных местах для создания простого интерферометра с веерообразной областью чувствительности. Количество собираемого потока было улучшено за счет размещения волновода в металлическом желобе, а направление прицеливания можно было слегка изменить, вращая волновод внутри желоба, но в общих чертах его использовали для проведения измерений, когда солнце проходило через его «луч». ". [1] Новый телескоп начал работу в 1951 году, что позволило им напрямую измерять поток солнечной короны и температуру областей над солнечными пятнами (около 1 500 000 ° C). [2] Обсерватория Гот-Хилл также включала в себя ряд других инструментов для различных измерений.
ВНИМАНИЕ
[ редактировать ]Увеличение использования радаров и радио в районе Оттавы создало проблемы с помехами, и Ковингтон обратил свое внимание на поиск более подходящего «радиотихого» места для программы. Это привело к созданию Алгонкинской радиообсерватории (ARO) в Алгонкин-парке , примерно в 150 км к северо-западу от Оттавы, но к ней относительно легко добраться по основным шоссе. Новый 6-футовый (1,8 м) параболический телескоп солнечного потока был построен в 1960 году и работал параллельно, прежде чем в 1962 году принял на себя обязанности инструмента Гот-Хилл. В 1964 году идентичный инструмент был установлен в Радиоастрофизической обсерватории Доминиона (DRAO) в Британская Колумбия . За этим последовала более мощная версия волноводного прибора, на этот раз сфокусированная на серии из тридцати двух тарелок диаметром 10 футов (3 м), расположенных на волноводе длиной 700 футов (215 м), который открылся в 1966 году.
ARO был значительно расширен в 1966 году с открытием 150-футового (46-метрового) телескопа для дальнего космоса. В 1960-х и 70-х годах это был крупный исследовательский объект, хотя из-за ограничений в его конструкции в 1980-х годах его стали использовать меньше. Некоторое время к этому инструменту присоединился меньший 18-метровый телескоп, первоначально расположенный в обсерватории Дэвида Данлэпа недалеко от Торонто и управляемый Университетом Торонто . Первоначальные солнечные обсерватории использовались до 1990 года, когда сокращение финансирования NRC привело к закрытию всей площадки в Алгонкине. В 1991 году антенна диаметром 1,8 м была перевезена в ДРАО в качестве резервного прибора. [6]
Работа Ковингтона привела к другим открытиям, связанным с Солнцем. Наблюдения 1969 года привели к осознанию того, что определенным типам крупных солнечных пятен предшествовал определенный тип радиосигнала, который позволял заранее предсказывать предстоящие солнечные бури. [7] [8] Когда другие команды также начали изучать солнечный поток, они заметили, что разные команды пришли к разным выводам об общем потоке из-за различий в инструментах и других эффектах. Ковингтон работал над корреляцией этих измерений и определением единого числа потока, которое было опубликовано в 1972 году. [9] Он также сыграл роль в строительстве Индиан-Риверской обсерватории , любительского интерферометра, построенного на 200 м. [10]
Выход на пенсию
[ редактировать ]Ковингтон оставался директором ARO до выхода на пенсию в 1978 году. Он умер в 2001 году в Кингстоне, Онтарио, в возрасте 88 лет.
Наследие
[ редактировать ]В 2003 году Радиоастрофизическая обсерватория Доминиона назвала свое новое главное здание в честь Ковингтона. [11] Центр астрономии и астрофизики Герцберга Национального исследовательского совета Канады учредил стипендию Ковингтона в 2008 году. [12] У Ковингтона было множество хобби, в том числе любовь к редким книгам, многие из которых были переданы в дар Королевскому университету в коллекции Рич-Ковингтона. [13]
Примечания
[ редактировать ]- ^ Точное местоположение «Холма Гот» неизвестно, поскольку этот термин не встречается на современных картах. Согласно архивам города Оттавы, он, вероятно, расположен на участке площадью 186 акров (0,75 км 2). 2 ) земельный участок к югу от центра Оттавы, участок, ранее принадлежавший Роберту Готу, который фигурирует в Атласе Белдона, 1878 год. Термины «холм» и «хребет» обычно применялись к ничем не примечательным землям на всей территории городка Глостер . Участок готов расположен у восточного конца взлетно-посадочной полосы 25 международного аэропорта Оттавы Макдональд-Картье , к западу от CFS Литрима . Это место соответствует всем известным источникам, которые описывают его как «в пяти милях к югу от Оттавы в Южном Глостере». [1]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Ковингтон, А.Э. (1967). «Развитие солнечной микроволновой радиоастрономии в Канаде» . Журнал Королевского астрономического общества Канады . 61 : 314. Бибкод : 1967JRASC..61..314C .
- ^ Jump up to: а б Артур Эдвин Ковингтон (1913–2001)
- ^ Коллекция Рича-Ковингтона - История радиоастрономии. Архивировано 3 июля 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б История солнечного потока высотой 10,7 см, заархивированная 8 июля 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Ковингтон, Артур Э. (1969). «Алгонкинская радиообсерватория, Лейк-Траверс, Онтарио, Канада» . Солнечная физика . 9 (1): 241. Бибкод : 1969SoPh....9..241C . дои : 10.1007/BF00145746 . S2CID 119363283 .
- ^ Представляем программу мониторинга солнечного радио. Архивировано 18 октября 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Ковингтон, Артур Э. (1973). «Уменьшение солнечного радиоизлучения на частоте 2800 МГц, связанное с движущейся темной нитью перед вспышкой 19 мая 1969 года» . Солнечная физика . 33 (2): 439–444. Бибкод : 1973SoPh...33..439C . дои : 10.1007/BF00152431 . S2CID 117016749 .
- ^ Ковингтон, Артур Э. (1972). «Наблюдения и комментарии к солнечному событию 24 октября 1969 года» . Солнечная физика . 24 (2): 405–410. Бибкод : 1972SoPh...24..405C . дои : 10.1007/BF00153382 . S2CID 123142382 .
- ^ Танака, Х.; Кастелли, JP; Ковингтон, AE; Крюгер, А.; Ландекер, ТЛ; Тламича, А. (1973). «Абсолютная калибровка плотности потока солнечного радиоизлучения в микроволновом диапазоне» . Солнечная физика . 29 (1): 243–262. Бибкод : 1973SoPh...29..243T . дои : 10.1007/BF00153452 . S2CID 119698665 .
- ^ Краткая история радиоинтерферометра Индийской речной обсерватории
- ↑ Новое здание NRC, названное в честь отца канадской радиоастрономии. Архивировано 31 октября 2006 г., в Wayback Machine.
- ^ Стипендия Ковингтона
- ^ Артур Эдвин Ковингтон (1914-2001)
