Холмделовская рупорная антенна
 Пензиас и Уилсон стоят на рупорной антенне Холмдела в 1962 году. | |
| Назван в честь | Холмдел Тауншип  |
|---|---|
| Местоположение(а) | Холмдел (тауншип , округ Монмут , штат Нью-Джерси) |
| Координаты | 40 ° 23'27 "с.ш. 74 ° 11'05" з.д. / 40,39072 ° с.ш. 74,18483 ° з.д. |
| Первый свет | 1959 |
| Стиль телескопа | эксперимент с космическим микроволновым фоном рупорная антенна радиотелескоп |
| Диаметр | 20 футов (6,1 м) |
  Расположение рупорной антенны Холмдела | |
Холмделовская рупорная антенна | |
  | |
| Построен | 1959 |
| Архитектор | АБ Кроуфорд [ 1 ] |
| Номер ссылки NRHP . | 89002457 |
| Значимые даты | |
| Добавлено в НРХП | 20 декабря 1989 г. [ 2 ] |
| Назначен НХЛ | 20 декабря 1989 г. [ 3 ] [ 4 ] |
 Соответствующие СМИ на сайте Commons | |
Рупорная антенна Холмдела — это большая рупорная микроволновая антенна , которая использовалась в качестве антенны спутниковой связи и радиотелескопа в 1960-х годах на предприятии Bell Telephone Laboratories, расположенном на Кроуфорд-Хилл в городке Холмдел, штат Нью-Джерси , США. [ 5 ] В 1989 году он был признан национальным историческим памятником из-за его связи с исследовательской работой двух радиоастрономов , Арно Пензиаса и Роберта Уилсона . [ 1 ]
В 1965 году, используя эту антенну, Пензиас и Уилсон обнаружили космическое микроволновое фоновое излучение (CMBR), пронизывающее Вселенную. [ 6 ] Это было одно из самых важных открытий в физической космологии с тех пор, как Эдвин Хаббл в 1920-х годах продемонстрировал, что Вселенная расширяется. Это предоставило доказательства, которые подтвердили » Жоржа Гамова и Жоржа Леметра теорию « Большого взрыва о сотворении Вселенной. Это помогло превратить науку космологию, изучающую историю Вселенной, из области неограниченных теоретических спекуляций в дисциплину прямого наблюдения. В 1978 году Пензиас и Уилсон получили за свое открытие Нобелевскую премию по физике . [ 7 ]
Описание
[ редактировать ]
Рупорная антенна в Bell Telephone Laboratories в Холмделе, штат Нью-Джерси, была построена на Кроуфорд-Хилл в 1959 году для поддержки проекта «Эхо» — Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства . пассивных спутников связи [ 8 ] [ 5 ] который использовал большие алюминизированные пластиковые воздушные шары ( спутниковые шары ) в качестве отражателей для отражения радиосигналов из одной точки Земли в другую. [ 9 ]
Антенна имеет длину 50 футов (15 м) с излучающей апертурой 20 на 20 футов (6,1 на 6,1 м) и изготовлена из алюминия . Колесо подъема антенны, которое окружает среднюю часть рупора, имеет диаметр 30 футов (9,1 м) и поддерживает вес конструкции с помощью роликов, установленных на опорной раме. Все осевые и осевые нагрузки воспринимаются большим шарикоподшипником на узкой вершине рупора. Звуковой сигнал продолжается через этот пеленг в помещение оборудования или кабину. Возможность расположить приемное оборудование на вершине рупора, устраняя таким образом шум соединительной линии, является важной особенностью антенны. радиометр для измерения интенсивности лучистой энергии . В кабине расположен [ 5 ]
Треугольная опорная рама антенны изготовлена из конструкционной стали. Он вращается на колесах вокруг центрального шарового подшипника на направляющей поворотной платформы диаметром 30 футов (9,1 м). Гусеница состоит из снятых напряжений строганных стальных пластин, индивидуально отрегулированных таким образом, чтобы гусеница была плоской примерно до 1 ⁄ 64 дюйма (0,40 мм). Торцы колес имеют конусообразную форму, чтобы минимизировать контактное трение. Тангенциальной силы в 100 фунтов (400 Н) достаточно, чтобы начать вращение антенны на поворотной платформе. Луч антенны можно направить в любую часть неба с помощью поворотного стола регулировки азимута и колеса возвышения для изменения угла места или высоты над горизонтом. [ 5 ]
За исключением стальной опорной рамы, которую изготовила местная сталелитейная компания, мастерские лаборатории Холмдела изготовили и собрали антенну под руководством г-на Х. У. Андерсона, который также участвовал в разработке конструкции. Помощь в проектировании также оказали гг. Р. О'Риган и С.А. Дарби. [ 5 ] Строительство антенны было завершено под руководством Артура Кроуфорда. [ 10 ]
Когда привод поворотной платформы не используется, привод азимутальной звездочки отключается, позволяя конструкции « флюгерировать » и искать положение с минимальным сопротивлением ветру. Антенна была спроектирована так, чтобы выдерживать ветер скоростью 100 миль в час (160 км/ч), а вся конструкция весит 18 коротких тонн (16 тонн). [ 5 ]
обшитый пластиковой обшивкой хозяйственный сарай размером 10 на 20 футов (3,0 на 6,1 м) с двумя окнами, двойной дверью и крышей из листового металла На земле рядом с антенной расположен . В этой конструкции размещено оборудование и элементы управления антенной, и она включена в список национальных исторических памятников.
Антенна не использовалась несколько десятилетий. [ нечеткий ] [ нужна ссылка ]
Технический
[ редактировать ]Этот тип антенны называется антенной Хогга или рупорно-рефлекторной антенной , изобретенной Альфредом К. Беком и Харальдом Т. Фриисом в 1941 году. [ 11 ] Его построил Дэвид К. Хогг. [ 5 ] Он состоит из расширяющегося металлического рога с изогнутой отражающей поверхностью, установленного в его устье под углом 45° к длинной оси рога. [ 5 ] Рефлектор представляет собой сегмент параболического рефлектора, поэтому антенна представляет собой параболическую антенну , питание которой осуществляется вне оси. Рупор Хогга сочетает в себе несколько характеристик, полезных для радиоастрономии. Он чрезвычайно широкополосен , имеет расчетную эффективность апертуры , а стенки рупора защищают его от излучения, исходящего под углами за пределами оси главного луча. Следовательно, задние и боковые лепестки настолько минимальны, что от земли почти не поступает тепловая энергия. Следовательно, это идеальный радиотелескоп для точного измерения низких уровней слабого фонового излучения. Антенна имеет коэффициент усиления около 43,3 дБи, ширину луча около 1,5° на частоте 2,39 ГГц и эффективность апертуры 76%. [ 5 ]
Сохранение
[ редактировать ]
В 2021 году участок Кроуфорд-Хилл был продан застройщику, который был заинтересован в строительстве жилого комплекса. [ 12 ] «Спасите рупорную антенну Холмдела» В ответ это вызвало петицию с требованием сохранить территорию как парк. Защитники считали, что это лучшая судьба, чем разрушение рупорной антенны или ее участка, чтобы освободить место для запланированного строительства недвижимости. [ 13 ]
По состоянию на октябрь 2023 года это место планируется сохранить. [ 14 ] [ 15 ] После того, как появилась общественная поддержка сохранения рупорной антенны, частично подтвержденная более чем 8000 подписями под петицией, распространенной общественными группами, комитет городка Холмдел согласился выплатить 5,5 миллиона долларов за 35 акров (14 га) земли, включая ту, которая антенна сидит. Город планирует превратить эту землю в общественный парк. [ 14 ]
См. также
[ редактировать ]- Земная станция Андовер , местонахождение еще одной большой рупорной антенны Хогга.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Бутовски, Гарри (1 мая 1989 г.). «Рупорная антенна Холмдела» . Инвентаризация-номинация Национального реестра исторических мест . Служба национальных парков .
- ^ «Национальная регистрационная информационная система» . Национальный реестр исторических мест . Служба национальных парков . 23 января 2007 г.
- ^ «Список НХЛ штата Нью-Джерси» (PDF) .
- ^ «Рупорная антенна Холмдела» . Сводный список национальных исторических достопримечательностей . Служба национальных парков. 23 июня 2008 г. Архивировано из оригинала 25 февраля 2009 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Кроуфорд, AB; Хогг, округ Колумбия; Хант, Л. Э. (июль 1961 г.). «Проект Эхо: антенна с рупорным отражателем для космической связи» . Технический журнал Bell System . 40 (4). США: Bell Telephone Laboratories: 1095–1099. дои : 10.1002/j.1538-7305.1961.tb01639.x .
- ^ Пензиас, А.А.; Уилсон, RW (июль 1965 г.). «Измерение избыточной температуры антенны на частоте 4080 МГц/с» . Астрофизический журнал . 142 . Американское астрономическое общество : 419–421. Бибкод : 1965ApJ...142..419P . дои : 10.1086/148307 .
- ^ Чоун, Маркус (29 сентября 1988 г.). «Космическая реликвия в трех степенях». Новый учёный . стр. 51–52.
- ^ Привет, Дж.С. (1973). Эволюция радиоастрономии . Нью-Йорк: Neale Watson Academic Publications, Inc., стр. 98–99.
- ^ «Эхо 1, 1А, 2» . Библиотека миссий и космических кораблей . НАСА. Архивировано из оригинала 27 мая 2010 года . Проверено 6 февраля 2010 г.
- ^ Пиблс, П. Джеймс Э.; младший, Лайман А. Пейдж; Партридж, Р. Брюс (26 марта 2009 г.). Обнаружение Большого Взрыва . Издательство Кембриджского университета. стр. 159–160. ISBN 978-0-521-51982-3 .
- ^ Патент США №. 2416675 Рупорная антенная система , подана 26 ноября 1941 г., выдана 4 марта 1947 г., Альфред К. Бек, Гарольд Т. Фриис в Google Patents
- ^ Фальц, Лоуренс (9 декабря 2022 г.). «Холмдел Хорн, который слышал свидетельства Большого взрыва, находится в опасности» . Небо и телескоп . Проверено 14 декабря 2022 г.
- ^ Прощай, Деннис; Масуике, Хироко (4 сентября 2023 г.). «Назад в Нью-Джерси, где началась Вселенная» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Jump up to: а б Прощай, Деннис (20 октября 2023 г.). «Холмдел-Хорн, космическая святыня в Нью-Джерси, остается на месте» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 22 октября 2023 года . Проверено 22 октября 2023 г.
- ^ Уолл, Жанна. «Рупорная антенна и прилегающее открытое пространство приобретены Холмделом за 5,5 миллионов долларов, здание Nokia остается за застройщиком» . TAPinto Holmdel и Colts Neck . Проверено 15 октября 2023 г.
Сноски
[ редактировать ]- Ученик, Ричард (1981). Астрономия через телескоп . Нью-Йорк: Компания Ван Ностранд Рейнхольд. п. 154.
- Ааронсон, Стив. «Свет творения: интервью с Арно А. Пензиасом и Робертом В. Уилсоном». Отчет лабораторий Белла . Январь 1979 г., стр. 12–18.
- Абелл, Джордж О. Исследование Вселенной . 4-е изд., Филадельфия: Издательство Saunders College, 1982.
- Азимов, Исаак. Биографическая энциклопедия науки и техники Азимова . 2-е изд., Нью-Йорк: Doubleday & Company, Inc., 1982.
- Бернштейн, Джереми. Три градуса выше нуля: лаборатории Белла в век информации . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера, 1984.
- Чоун, Маркус. «Космическая реликвия в трех степенях», New Scientist , 29 сентября 1988 г., стр. 51–55.
- Кроуфорд, А.Б., О.К. Хогг и Л.Е. Хант. «Проект «Эхо»: антенна с рупорным отражателем для космической связи», Технический журнал Bell System , июль 1961 г., стр. 1095–1099.
- Дисней, Майкл. Скрытая Вселенная . Нью-Йорк: Издательская компания Macmillan, 1984.
- Феррис, Тимоти. Красный предел: В поисках края Вселенной . 2-е изд., Нью-Йорк: Quill Press, 1978.
- Фридман, Герберт. Удивительная Вселенная . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное географическое общество, 1975.
- Привет, Дж. С. Эволюция радиоастрономии . Нью-Йорк: Neale Watson Academic Publications, Inc., 1973.
- Ястроу, Роберт. Бог и астрономы . Нью-Йорк: WW Norton & Company, Inc., 1978.
- Обсерватории США HT Кирби-Смит : справочник и путеводитель . Нью-Йорк: Компания Ван Ностранд Рейнхольд, 1976.
- Пензиас, А.А. и Р.В. Уилсон. «Измерение плотности потока CAS A при 4080 Мгц/с», Astrophysical Journal Letters , май 1965 г., стр. 1149–1154.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- «Астрономия и астрофизика: Рупорная антенна» . Служба национальных парков. Архивировано из оригинала 16 августа 2004 года.
Внешние ссылки
[ редактировать ] СМИ, связанные с рупорной антенной Холмдела, на Викискладе?
