Радиотелескоп Алгонкин 46 м
Часть | Алгонкинская радиообсерватория ![]() |
---|---|
Местоположение(а) | Провинциальный парк Алгонкин , округ Халибертон , Онтарио , Канада |
Координаты | 45 ° 57'20 "N 78 ° 04'23" W / 45,955503 ° N 78,073042 ° W |
Организация | Тот Технолоджи Инк. ![]() |
Построен | 1964–1966 |
Первый свет | Май 1966 г. ![]() |
Стиль телескопа | Григорианский телескоп параболический отражатель радиотелескоп ![]() |
Диаметр | 45,7 м (149 футов 11 дюймов) |
Зона сбора | 1640 м 2 (17 700 кв. футов) |
Фокусное расстояние | 18,3 м (60 футов 0 дюймов) |
Монтаж | альтазимутальная монтировка ![]() |
Веб-сайт | www |
![]() | |
Радиотелескоп Алгонкин 46 м (ARO) — радиотелескоп Алгонкинской радиообсерватории в Канаде. Этот радиотелескоп исторически известен тем, что принял участие в первом успешном эксперименте по интерферометрии со сверхдлинной базой в 1960-х годах, когда он был экспериментально соединен с 26-метровым телескопом в Радиоастрофизической обсерватории Доминиона недалеко от Пентиктона, Британская Колумбия .
История
[ редактировать ]выбрал это место В 1961 году Национальный исследовательский совет Канады как подходящее для строительства полностью управляемой антенны длиной 120 футов (37 м). [ 1 ] К 1962 году планы показали, что основной инструмент вырос до антенны длиной 150 футов (46 м).
Строительство 150-футового (46-метрового) телескопа началось весной 1964 года. Бетонное основание весило 300 тонн, стальная тарелка и ее вращающаяся опора - еще 900 тонн. Экваториальная монтировка в основании высотой всего пять футов располагала инструмент. Телескоп был спроектирован для работы на более высоких частотах, чем существующие инструменты, поэтому большая часть его должна была быть построена из плоских пластин, а не из открытой сетки, чтобы точно фокусировать эти сигналы. Поверхность была построена с точностью до 1/5 сантиметра, что позволяет ей точно фокусировать волны длиной около 1,5 см. Строительство было завершено в начале 1966 года, а телескоп начал работу в мае 1966 года. Также были завершены работы над параболоидным микроволновым рупором, установленным на полярной стороне, и 11-метровой экваториальной антенной антенны к северу от главного антенного комплекса.
Одним из первых расширенных проектов, реализованных на этом приборе, был первый успешный эксперимент по интерферометрии со сверхдлинной базой (РСДБ). Интерферометрия с длинной базой сравнивает сигналы от двух или более телескопов, используя разницу в фазе между сигналами для разрешения объектов. В более ранних экспериментах использовались прямые электрические связи или микроволновые реле для увеличения расстояния между двумя телескопами, при этом позволяя сравнивать фазы двух сигналов в реальном времени в общем приборе. Однако это ограничило расстояние между двумя инструментами до расстояния, которое сигнал мог пройти, оставаясь синфазным. NRC изобрел новую технику, которая устранила необходимость прямого сравнения сигналов в режиме реального времени. В их методике использовалась 2-дюймовая видеокассета Quadruplex для записи сигналов вместе с тактовым сигналом атомных часов . Тактовый сигнал позволил позже сравнить два сигнала с той же точностью, которая раньше требовала прямых соединений в реальном времени. NRC профинансировал установку идентичных инструментов в ARO и телескопа меньшего размера в DRAO. Объединение сигналов позволит смоделировать один радиотелескоп диаметром 3074 км.
Узнав, что американцы также пытаются провести аналогичный эксперимент по РСДБ, они постарались первыми успешно использовать эту методику. Целью эксперимента стал квазар 3C 273 . Записи были сделаны ранним утром 17 апреля 1967 года. Ленты DRAO и атомные часы были отправлены в ARO для сравнения, и после месяца попыток «выровнять данные» 21 мая им это удалось. Еще через несколько дней они сделали первое высокоточное измерение размера квазара, показав, что его диаметр составляет менее 100 световых лет, что составляет примерно 1/1000 длины Млечного Пути . Дальнейшие эксперименты выявили факт наличия у 3C 273 отчетливой «струи». [ 2 ]
В 1968 году телескоп диаметром 150 футов (46 м) использовался в геодезическом эксперименте, в ходе которого было измерено расстояние между ARO и телескопами слежения за космическим пространством в Принс-Альберте, Саскачеван, до 2143 км ± 20 м. [ 3 ] Другие ранние эксперименты включали исследование вспыхивающих звезд Университетом Квинс . Его также использовали Алан Брайдл и Пол Фельдман в 1974 году для первого поиска SETI , который проводился на длине волны 1,35 см, излучаемой молекулами воды в космосе. [ 4 ]
Позднее использование
[ редактировать ]Поверхность телескопа диаметром 150 футов (46 м) состояла из смеси алюминиевой сетки снаружи и пластин, закрывающих большую часть поверхности. Сетка была почти прозрачна для длин волн менее сантиметра, а область покрытия не была достаточно гладкой, чтобы фокусировать волны короче 1,5 см. Когда внимание радиотелескопии обратилось к более коротким длинам волн, представляющим события с более высокой энергией, ARO стал менее полезным для NRC. Планируя обновить его поверхность, чтобы он мог работать на длинах волн всего 3 мм, NRC решил прекратить работу ARO в 1987 году, которая впоследствии была передана Институту солнечных и земных наук Онтарио (ISTS) в 1991 году. [ 2 ]
ISTS эксплуатировала антенну в течение нескольких лет, прежде чем эксплуатация была возвращена федеральному правительству через Министерство природных ресурсов Канады (NRCan). NRCan приступила к модернизации объекта, обновлению систем управления антенной и приемника, чтобы антенна могла участвовать в Международной службе интерферометрии со сверхдлинной базой (IVS). Антенна работала 48 часов в неделю до 2006 года, когда вышел из строя один из основных азимутальных опор антенны.
В 2007 году компания Thoth Technology Inc. приобрела объект у NRCan и провела четырехлетний ремонт антенны, вернув ее в полностью рабочее состояние к 2012 году. [ 5 ] Текущее использование телескопа включает проведение РСДБ-экспериментов для Института теоретической астрофизики Университета Торонто, мониторинг космических аппаратов Глобальной навигационной системы (GNS) для контроля качества сигналов наведения и передачу данных с межпланетных космических кораблей по нисходящей линии связи. [ 6 ] С 2016 года антенна оснащена цифровой радиолокационной системой, которая предоставляет данные космической обстановки о местонахождении геостационарных космических аппаратов и мусора размером более одного квадратного метра на дальностях до 50 000 км. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Национальный исследовательский совет Канады: предлагаемый 120-футовый телескоп, Freeman Fox and Partners, рисунок 384, март 1961 г.
- ^ Jump up to: а б Алгонкинская радиообсерватория, где находится самая большая параболическая антенна в Канаде.
- ^ «Алгонкинская радиообсерватория» . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 9 февраля 2016 г.
- ^ Алгонкинская радиообсерватория
- ^ nurun.com. "АРХИВ: Обсерватория - чудо инженерной мысли" . Пембрук Дейли обозреватель . Проверено 18 декабря 2016 г.
- ^ «Самая большая радиоантенна Канады обретает жизнь после десятилетий бездействия » Глобус и почта . Проверено 18 декабря 2016 г.
- ^ «Космический радар для наблюдения за ГЕО для коммерческих операторов» . Aviationweek.com . Проверено 18 декабря 2016 г.