Воздушная обсерватория

Обительница с воздухом - это самолет или дирижабль с астрономическим телескопом . Проведя телескоп до достаточно высокой высоты, телескоп может избежать облачного покрова , загрязнения и провести наблюдения в инфракрасном спектре, над водяным парами в атмосфере , которая поглощает инфракрасное излучение. Некоторые недостатки этого подхода являются нестабильностью подъемной платформы, ограничения веса на инструменте, необходимость безопасного восстановления снаряжения после этого и стоимость по сравнению с сопоставимой наземной обсерваторией.
Многочисленные наблюдения за солнечными затмениями были выполнены с 1920 по 1980 год. НАСА создало первую специализированную воздушную обсерваторию, Галилей, в 1965 году. София, последняя такая обсерватория, была вышла на пенсию в 2022 году.
История
[ редактировать ]Затмение преследует
[ редактировать ]Ранние попытки
[ редактировать ]
Первые попытки наблюдать астрономические объекты из плоскостей были сделаны в 1920 году из бипланов . До 1960 года основными объектами таких наблюдений были солнечные затмения . [ 2 ]
В 1923 году военно -морской флот США попытался наблюдать за солнечным затмением 10 сентября из шестнадцати самолетов, в том числе Felixstowe F5L Biplane, «чтобы определить центральную линию затмения из воздуха». Никакое фото не записало затмение. Офицер и фотограф Альберт Уильям Стивенс был одним из пилотов в этой экспедиции, его иногда называют «отцом астрономии воздуха». [ 2 ] Была еще одна попытка наблюдать за солнечным затмением, на этот раз от дирижабленного. 24 января 1925 года военно -морская обсерватория США и Бюро стандартов США собрали группу астрономов, чтобы наблюдать полное солнечное затмение из дирижабля USS Los Angeles над Нью -Йорком, а капитан Эдвин Тейлор Поллок был главой группы. [ 3 ] [ 1 ] Они использовали «две пары телескопических камер», чтобы захватить внутренние и внешние части солнечной короны и спектрограф. Экспедиция достигла хорошей рекламы, но она была не очень успешной в своих наблюдениях - дирижабль была не очень стабильной, а фотографии были размыты. [ 4 ] Следующая попытка была успешной: экспедиция военно-морской обсерватории , чтобы наблюдать за солнечным затмением 28 апреля 1930 года на Медо-Лейк , штат Калифорния, с самолетом Vought 02U-1, оборудованным камерой, записал «подход тени». [ 2 ]
Военно -воздушный корпус армии и Национальное географическое общество организовали еще одну экспедицию в 1932 году, чтобы наблюдать затмение 31 августа . В сопровождении лейтенанта Чарльза Д. Макаллистера из армейского воздушного корпуса , Стивенс сделал первую фотографию тени луны, спроецированной на землю во время солнечного затмения . [ 5 ] [ 2 ] [ 6 ]
Королевские канадские ВВС наблюдали солнечное затмение от 9 июля 1945 года от четырех самолетов: «Spitfire, Mitchell и два Ansons»; В трех плоскостях использовались семь стандартных аэрофотоснимков, «скорректированных, чтобы автоматически взять экспозицию». [ 2 ] Для солнечного затмения от 8 мая 1948 года Национальное географическое общество организовало несколько наземных станций и двух резервных плоскостей для случая плохой погоды. Два B-29 , размещенные на Алеутских островах , успешно наблюдали и сфотографировали затмение. [ 2 ]
После войны
[ редактировать ]
Для солнечного затмения от 30 июня 1954 года были сделаны наблюдения «из открытой двери специального самолета Линкольна». Фотографии помогли «получить коронал Яркость и поляризация, наряду с яркости и поляризацией неба ». Несколько миссий были сделаны в 1960-х годах. Три NC-135 плоскости Научной лаборатории Лос-Аламоса (LASL) были использованы для наблюдений за затмениями с 1965 по 1980 год. Самолеты работали атомными Энергетическая комиссия . [ 2 ]
В 1973 году французский прототип Concorde , C/N 001, был модифицирован с помощью иллюстраций на крыше для миссии по наблюдению за солнечным затмением 30 июня 1973 года , в конце французской программы тестирования. На борту были установлены наблюдательные инструменты, и самолет пролетел по всей Африке в течение 74 минут в тени луны. Одним из ученых был Дональд Либенберг , который ранее летал на NC-135 LASL. [ 7 ] [ 2 ] Самолет в настоящее время находится в музее Le Bourget Air and Space на постоянном выставке в Eclipse Livery, с выставленными иллюстрациями. [ 8 ]
НАСА использовало две модернизированные WB-57F, самолеты чтобы преследовать общее солнечное затмение от 21 августа 2017 года . Телескопы были установлены на носе плоскостей, которые позволяли запечатлеть самые чистые изображения на сегодняшний день солнечной короны и первые в истории тепловые изображения ртути, показывая, как температура изменяется на поверхности планеты. Картины высокой четкости, снятые 30 раз в секунду, будут проанализированы на волновое движение в Короне, чтобы увидеть, движутся ли волны в сторону или от поверхности солнца, и с какими сильными сторонами и размерами. [ 9 ]
Обсерватории НАСА
[ редактировать ]Первая обсерватория НАСА, Галилей, была модифицированной Convair 990 . Сначала он пролетел для солнечного затмения 30 мая 1965 года . Это было названо Галилео , потому что во время затмения Гулиэльмо Ригини заметило луны Юпитера с самолета. [ 2 ] Галилей использовался до 1973 года, когда он был уничтожен в воздухе. [ 2 ] [ 10 ] Он использовался для наблюдения за затмениями, кометой ikeya-seki , планетарными IR наблюдениями и гейкобинидными метеорными душами . Планетарный ученый Джерард П. Куйпер выполнил серию наблюдений Венеры в ближнем инфракрасном [ 11 ] и Марс оппозиция. Galileo II, также Convair 990, использовался в течение очень короткого времени. [ 2 ]
Чтобы избежать атмосферного поглощения инфракрасного излучения, Фрэнк Дж. Лоу -разработанные устройства, которые могли быть размещены на самолете, сначала с использованием Douglas A-3 Skywarrior из ВМС США , который нес 2-дюймовый телескоп в 1965 и 1966 годах. [ 12 ] Обсерватория Learjet с 12-дюймовым телескопом с открытым портом была предложена в 1966 году Low и совершила свой первый полет в 1968 году. Она позволила выполнить инфракрасную астрономию; Среди других открытий-«первое измерение внутренних энергий Юпитера и Сатурна, далеко инфракрасные наблюдения великой туманности в Орионе, исследования регионов звездных формирования и яркие ИК-источники в центре Млечного пути Галактики», а также Чтобы определить природу облаков Венеры, используя спектрозопию. [ 2 ]
Обсерватория Kuiper Airborne (KAO), впервые пролетавшая в 1974 году, состояла из 36-й (91 см) апертурной отражателя , перенесенного на переносном транспорте Starlifter Jet для выполнения инфракрасных наблюдений. Он был назван в честь Джерарда П. Куйпера . Као работал с 1974 по 1995 год и обычно выполнял около 70 рейсов в год. Среди его открытий: [ 2 ]
Открытие колец вокруг планеты Уран; обнаружение водяного пара в кометах; Открытие атмосферы Плутона; композиция, структура и динамика Supernova 1987a; Распределения светимости, пыли и газа в галактическом центре; выбросы по шокированным газовым компонентам межзвездной среды; и структура звездных облаков.
-
12-дюймовый инфракрасный телескоп обсерватории Learjet
С точки зрения диафрагмы, крупнейшим самолетом на сегодняшний день является телескоп отражателя 2,7 м (110 дюймов), проводимый модифицированным проектом Boeing 747 для стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии (SOFIA). Этот инструмент был использован для астрономического наблюдения в 2010 году. [ 13 ] 29 июня 2015 года планета Планета Планета проходила между далекой звездой и Землей , производящей тень на Земле недалеко от Новой Зеландии, которая позволила Софии изучать атмосферу Плутона . [ 14 ]
Функции
[ редактировать ]
Проведя телескоп до достаточно высокой высоты, телескоп может избежать облачного покрова , загрязнения и провести наблюдения в инфракрасном спектре, над водяным парами в атмосфере , которая поглощает инфракрасное излучение. Самолет также позволяет размещать телескоп точно в необходимое положение. [ 2 ] Некоторые недостатки этого подхода являются нестабильностью подъемной платформы, ограничения веса на инструменте, необходимость безопасного восстановления снаряжения после этого и стоимость по сравнению с сопоставимой наземной обсерваторией.
ОБЩЕСТВЕННЫЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОЧЕНЬ ДОСТОЧНЫЕ ВЫПУСКИЙ, потому что им требуется экипаж, пилот и топливо. [ 15 ] Стоимость управления Sofia Sabroatory в год была почти такой же, как и у космического телескопа Хаббла . [ 16 ]
Список специально построенных воздушных обсерваторий
[ редактировать ]Обсерватория | Фото | Самолеты | Хвост# | Телескоп | В обслуживании | Вне службы | Примечания | Рефс |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
НАСА Галилео -воздушная обсерватория | ![]() |
Convair 990 | N711NA | 1965 | 1973 | Уничтожен в воздухе. | [ 2 ] | |
НАСА Обсерватория | ![]() |
Учит 24 б | N705NA | 31 см | 1966 | 1974 [ А ] | [ 2 ] [ 17 ] [ 18 ] | |
НАСА Наша обсерватория Куйпер (AS) | ![]() |
Lockheed C-141a Starlifter | N714NA | 91 см | 1974 | 1995 | Заменил и Галилео, и Лирджета, заменен Софией. | [ 18 ] |
Стратосферная обсерватория NASA-DLR для инфракрасной астрономии (София) | ![]() |
Boeing 747 | N747NA | 2,7 м | 2010 | 2022 | Заменен как. | [ 18 ] |
Смотрите также
[ редактировать ]- Телескоп с воздушным шаром
- Космический телескоп
- Временная шкала телескопов, обсерваторий и технологий наблюдения
Примечания
[ редактировать ]- ^ Последний рейс
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный Малони, Венди А. (21 августа 2017 г.). «Глядя на небо: Солнечное затмение 2017 | Временный» . Библиотека Конгресса . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж k л м не а п Dolci, Wendy Whiting (1997). «Вехи в воздушной астрономии: с 1920 -х годов до настоящего времени» (PDF) . SAE транзакции . 106 : 1760–1770. ISSN 0096-736X .
- ^ Lafollette, Marcel Chotkowski (24 января 2017 г.). «Научная служба, близко: в воздухе для солнечного затмения» . Смитсоновское учреждение архив . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Ацето, Гай (26 января 2022 г.). «Чтобы поймать тень: великая воздушная экспедиция солнечной затмения 1925 года» . Историческая сеть . Получено 9 января 2024 года .
- ^ «Стивенс Фотографии затмевают 5 миль в воздухе. Армейский эксперт говорит, что Корона появилась в поле зрения, как будто переключался» . New York Times . 1 сентября 1932 г. с. 10 Получено 30 декабря 2009 года .
Полет на высоте пяти миль возле центральной линии зоны затмения, воздушной единицы экспедиции затмения Национального географического общества, проведенной капитаном Альбертом В. Стивенсом и лейтенантом Чарльзом Д. Макаллистером из армейского воздушного корпуса, имел необычайный просмотр из затмения на всей территории. ...
- ^ «Альберт В. Стивенс Фото с 23 000 футов - библиотека Рэймонда Х. Фоглера - Университет штата Мэн» . Раймонд Х. Фоглер библиотека . 14 апреля 2022 года . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Мулькин, Барб. «В полете: история миссий по затмению Лос -Аламоса» . Лос -Аламос Наука . Получено 21 октября 2018 года .
- ^ Крис Хатерилл (9 марта 2016 года). «Когда астрономы преследовали полное затмение в согласии» . Материнская плата . Порок.
- ^ «Погоня за полным солнечным затмением от Jets NASA WB -57F - НАСА» . 25 июля 2017 года.
Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
- ^ «Авария Convair CV-990-30A-5 в Moffett AFB: 11 убитых | Бюро авиационных аварий» . www.baaa-acro.com . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Cruikshank, DP; Kuiper, GP (1 января 1968 г.). Аризона -Наса Атлас инфракрасного солнечного спектра - предварительный отчет (PDF) (отчет) . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Overbye, Деннис (20 июня 2009 г.), «Фрэнк Дж. Лоу, который помог управлять полем инфракрасной астрономии, умирает в 75» , «Нью -Йорк Таймс»
- ^ «София - стратосферная обсерватория НАСА для инфракрасной астрономии» (PDF) . НАСА . Получено 9 января 2024 года .
- ^ Веронико, Николас А.; Сквайрс, Кейт К. (29 июня 2015 г.). «София в нужном месте в нужное время для наблюдений Плутона» . НАСА . Получено 1 июля 2015 года .
- ^ Витце, Александра. «Дорогой Софийский телескоп сталкивается с прекращением после многих лет проблем» . Scientific American . Получено 10 января 2024 года .
- ^ Войтюк, Александр. "Отчего телескопы не летают как птицы" . N + 1 (in Russian) . Retrieved 11 January 2024 .
- ^ «История воздушной астрономии в НАСА - НАСА» . НАСА. 24 сентября 2018 года . Получено 8 января 2024 года .
- ^ Jump up to: а беременный в Эриксон, EF (1 октября 1995 г.). «София: обсерватория следующего поколения» . Обзоры космических наук . 74 (1): 91–100. doi : 10.1007/bf00751257 . ISSN 1572-9672 . Получено 9 января 2024 года .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Такер, Том (28 июня 2013 г.). Проект Eclipse (PDF) . Отделение истории НАСА. ISBN 978-1-289-14520-0 Полем Получено 10 января 2024 года .
- Swuis Airborne Missions
- SP-4302 Приключения в исследованиях: исследовательский центр Эймса 1940-1965 гг.
- Gehrz, Rd; и др. (Сентябрь 2011). «Статус стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии (София)» (PDF) . Достижения в области космических исследований . 48 (6): 1004–1016. doi : 10.1016/j.asr.2011.05.023 .
- НАСА - ДЕРЕВАЯ ДЕВОДИ