Алгонкинская радиообсерватория
 | |
| Назван в честь | Провинциальный парк Алгонкин  |
|---|---|
| Расположение | Провинциальный парк Алгонкин , округ Халибертон , Онтарио , Канада |
| Координаты | 45 ° 57'20 "с.ш. 78 ° 04'23" з.д. / 45,9555 ° с.ш. 78,073 ° з.д. |
| Учредил | 1959 |
| Веб-сайт | www |
| Телескопы | |
  Расположение Алгонкинской радиообсерватории | |
 Соответствующие СМИ на сайте Commons | |
Алгонкинская радиообсерватория ( ARO ) — радиообсерватория, расположенная в провинциальном парке Алгонкин в Онтарио , Канада. Он открылся в 1959 году для того, чтобы принять ряд продолжающихся экспериментов Национального исследовательского совета Канады (NRC) в более радиотихом месте, чем Оттава .
В 1962 году он был выбран в качестве места для 46-метрового радиотелескопа Алгонкин , который был основным инструментом этого места на протяжении большей части его истории. Более ранний 10-метровый прибор был установлен в 1961 году, но приводным механизмом не оснащался до 1964 года. [1] На объекте также находится водородный мазер, стандартная функция радиотелескопов, которая также может служить для приема телеметрии от миссий в дальний космос. Другие инструменты, ранее находившиеся на этом месте, включали в себя решетку для наблюдения за Солнцем из тридцати двух тарелок диаметром 10 футов (3 м), один монитор солнечного потока длиной 1,8 м, осуществляющий наблюдения на длине волны 10,7 см, а также 18-метровый радиотелескоп из Университета Торонто .
В конце 1980-х годов, в рамках продолжающегося перехода от NRC, операции ARO были переданы Институту космических и земных наук (ISTS, позже переименованному в Центр исследований Земли и космических технологий (CRESTech)) . Многотарелочная солнечная обсерватория была продана в начале 2000-х годов, а вторая антенна солнечной обсерватории была перенесена в Радиоастрофизическую обсерваторию Доминиона в Британской Колумбии . Сегодня обсерватория в основном используется в экспериментах по интерферометрии с очень длинной базой (РСДБ), в основном в геодезии , в качестве основного сайта глобальной системы позиционирования , в некоторых случаях для спутниковой связи и в других общих экспериментах. С 2007 года сайтом управляет компания Thoth Technology Inc.
История
[ редактировать ]Солнечные наблюдения
[ редактировать ]До строительства ARO Артур Ковингтон руководил программой наблюдения Солнца на Национального исследовательского совета Канады (NRC). полевой радиостанции Оттавы [2] Станция была в первую очередь центром радиолокационных исследований, и текущие радиолокационные работы мешали работе солнечного прибора, который Ковингтон построил по личному проекту. Это началось с наблюдения во время войны, когда Солнце излучало радиосигналы в диапазоне 10 см, когда военные корабли случайно направляли свои радары мимо Солнца, когда оно восходило или садилось. [3]
Когда послевоенные исследователи изучали этот эффект, они обнаружили, что сигналы генерируются солнечными пятнами . Когда ценность наблюдений стала очевидной, экспериментальный инструмент Ковингтона был перенесен примерно на пять миль (8 км) в Гот-Хилл, более радиотихое место. Но по мере роста Оттавы это место вскоре также начало становиться радиозашумленным, главным образом из-за увеличения воздушного движения в близлежащем аэропорту. Стремясь улучшить качество своих измерений, они предложили построить новый солнечный телескоп, расположенный вдали от застроенных территорий. Легкий доступ из Оттавы сделал Алгонкин довольно очевидным выбором, хотя он находился примерно в 200 км от него, дороги были хорошего качества и по ним было легко ездить, а к югу от выбранного участка проходила магистральная железная дорога.
Обсерватория
[ редактировать ]Алгонкинская радиообсерватория была открыта в 1959 году и стала национальной радиообсерваторией Канады в 1962 году. [4] Комплекс домов обсерватории, здание радиометра, хозяйственные постройки, лаборатория Университета Торонто , 10-метровая (33 фута) тарелка и параболические микроволновые рупорные приборы были спроектированы в 1959 году, а строительство завершалось поэтапно в течение следующих нескольких лет. Первым инструментом на этом месте был новый солнечный телескоп, похожий на оригинальный инструмент Ковингтона диаметром 4 фута (1,2 м), но немного увеличенный до 6 футов (1,8 м), что позволило ему лучше наблюдать за всем солнечным диском. Этот инструмент работал параллельно с оригиналом в Goth Hill до 1962 года, когда он полностью взял на себя эти обязанности. [5] Второй телескоп диаметром 6 футов (1,8 м), идентичный телескопу в ARO, позже был установлен в Радиоастрофизической обсерватории Доминиона (DRAO) в Пентиктоне , Британская Колумбия, в качестве резервного.
Затем последовал еще один солнечный инструмент, созданный по образцу другого устройства Goth Hill, на этот раз состоящий из тридцати двух параболических коллекторов длиной 10 футов (3 м), соединенных с общим волноводом длиной 700 футов (215 м) . Используя методы фазированной решетки, этот инструмент мог отображать части солнечного диска, по сравнению с инструментом с одной тарелкой, который видел Солнце как одну неразрешенную «точку». Новый инструмент был запущен в эксплуатацию в 1966 году, дополнив исследования Ковингтона Солнца путем прямой визуализации радиосигнала от солнечных пятен и волокон.
выбрал это место В 1961 году Национальный исследовательский совет Канады как подходящее для строительства полностью управляемой антенны длиной 120 футов (37 м). [6] К 1962 году планы показали, что основной инструмент вырос до антенны длиной 150 футов (46 м); его строительство началось в 1964 году. Новый телескоп начал работу в мае 1966 года.
Первоначальная поверхность телескопа диаметром 150 футов (46 м) состояла из смеси алюминиевой сетки и пластин. Сетка была почти прозрачна для длин волн менее сантиметра, а поверхность покрытия не была достаточно гладкой, чтобы фокусировать более короткие волны. Когда внимание радиотелескопии обратилось к более коротким длинам волн, представляющим события с более высокой энергией, ARO стал менее полезным. Планируя обновить его поверхность, чтобы он мог работать на длинах волн всего 3 мм, NRC решил закрыть ARO в 1987 году и приобрести 25% акций нового телескопа Джеймса Клерка Максвелла , который будет включать в себя радиотелескоп, который мог бы работать на 0,3-2 мм. [7]
В 1988 году NRC предложил операторам Радиообсерватории Хей-Ривер на Северо-Западных территориях , Межзвездному институту электромагнетизма (IEI), перенести свои усилия по SETI в ARO. Из-за сокращения бюджета NRC в течение некоторого времени не мог использовать ARO для исследований и искал недорогие проекты, в которых можно было бы использовать это оборудование. IEI ухватился за этот шанс и реализовал проект SETI, известный как Project TARGET, на 18-метровом телескопе UofT до 1991 года, когда продолжающееся сокращение бюджета вынудило NRC прекратить эксплуатацию объекта.
Продолжающиеся солнечные измерения, которые теперь используются во всем мире для прогнозирования проблем со связью из-за активности солнечных пятен , были переданы DRAO. Сначала инструмент DRAO был сделан «основным», а затем, когда работа была продемонстрирована, исходный инструмент Ottawa был перемещен в качестве горячего резервного копирования . [7]
Университет Торонто также некоторое время эксплуатировал свой собственный 18-метровый телескоп в ARO после того, как перенес его из обсерватории Дэвида Данлэпа , которая оказалась слишком близко к растущей территории Торонто . Меньшая антенна Университета Торонто и солнечная обсерватория с 32 зеркалами были переданы в дар проекту TARGET и с тех пор были перенесены на новое место недалеко от Шелберна, Онтарио .
Главный телескоп ARO позже эксплуатировался Министерством природных ресурсов Канады и Лабораторией космической геодинамики CRESTech, которые использовали телескоп в проектах VLBI для измерения движений континентальных плит в геодезических исследованиях. [8] После того, как они взяли на себя управление, они произвели несколько модернизаций основного телескопа диаметром 150 футов (46 м), что позволило ему отслеживать спутники на более высоких скоростях, необходимых для отслеживания спутников . [9]
Телескоп использовался в текущих экспериментах VLBI, проводимых всемирным консорциумом при поддержке спутника HALCA , создав телескоп с базой 30 000 км. Система управляется программным обеспечением S2, разработанным в Йоркском университете .
Текущий статус
[ редактировать ]Обсерваторией управляет компания Thoth Technology. [10] который предоставляет геодезические услуги и сетевые услуги дальнего космоса с использованием антенны длиной 46 м. Сайт является активной точкой управления глобальной системой позиционирования . Основная антенна оснащена приемниками для обнаружения радиоисточников в диапазонах УКВ , УВЧ , L-диапазона , S-диапазона и Х-диапазона .
Обсерватория также оснащена водородным мазером , который поддерживает стабильность стандарта времени с точностью до одной десятикратной. 15 для облегчения корреляции данных. Учреждение предоставляет образовательные полевые школы для студентов от младших классов до докторских программ, включая полевую школу космической инженерии Йоркского университета .
С 2012 года основной прибор участвует в международном сотрудничестве по наблюдению пульсаров на длинных волнах с Канадским институтом теоретической астрофизики . В апреле 2020 года недавно отремонтированная оригинальная 33-футовая антенна совместно обнаружила быстрый радиовсплеск (FRB) от галактического магнетара SGR 1935+2154 в рамках сотрудничества CHIME. Об открытии сообщил журнал Nature. [11]
46-метровый телескоп работает в глобальной сети с другими крупными радиотелескопами по всему миру с целью создания интерферометрической решетки. Путем тщательного сопоставления этих данных исследователи надеются создать апертуру телескопа с разрешающей способностью, эквивалентной диаметру Земли. [12] В обсерватории находится Лаборатория длинных волн Университета Торонто, Институт астрономии и астрофизики Данлэпа. [13] и секция связи и эксплуатации Лаборатории космической инженерии Йоркского университета. [14]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Канада, Правительство Канады. Национальный исследовательский совет. «Фотографии: Алгонкинская обсерватория радио и электротехники, 1960–1966 гг. — Цифровое хранилище — Национальная научная библиотека — Национальный исследовательский совет Канады» . dr-dn.cisti-icist.nrc-cnrc.gc.ca . Архивировано из оригинала 19 июня 2017 г. Проверено 18 декабря 2016 г.
- ^ История солнечного потока высотой 10,7 см. Архивировано 8 июля 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Таппинг, Кен (4 апреля 2016 г.). «Как это началось в Канаде» . Национальный исследовательский совет Канады .
- ^ Закон о Национальной радиообсерватории, 1962-1963 гг. c. 90, отменен в 1998 г., гр. 18, Щ. Является. 65
- ^ Алгонкинская радиообсерватория, Лейк-Траверс, Онтарио, Канада.
- ^ 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.
- ^ Канадцы в радиоастрономии
- ^ «Алгонкинская радиообсерватория» . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 21 июля 2007 г.
- ^ «Технология Тота — Алгонкинская радиообсерватория» .
- ^ Природа, 587, страницы 54–58, 2020.
- ^ Семенюк, Иван (11 августа 2013 г.). «Самая большая радиоантенна Канады обретает жизнь после десятилетий бездействия » Глобус и почта .
- ^ «Лаборатория длинных волн - Университет Торонто, Институт астрономии и астрофизики Данлэпа» .
- ^ "Дом" . spaceenglab.com .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- На край Вселенной , Национальный совет по кинематографии Канады , 1969 — 22-минутный документальный фильм о конструкции ARO и его использовании в экспериментах по РСДБ.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Официальный сайт
- Архив старого официального сайта
- Алгонкинская радиообсерватория - описание из IEEE-Canada.
