0,0
рейтинг
27 июня 2013 в 10:43

Радиоастрон — телескоп будущего

400 лет назад Галилей сделал первый телескоп из трубы и двух стекол, и направил в небо. Это стало прорывом человечества в исследовании Вселенной. С годами исследовательские приборы усложнялись и дорожали. Они создавались на основе самых последних достижений в науке, технике и сами по себе становились удивительными инженерными памятниками. Одновременно, они расширяли границы познания и, подчас, переворачивали все представления, которые имелись у человечества. Сейчас такие приборы, передового фронта науки о космосе, можно перечесть по пальцам: телескоп Hubble, телескоп-охотник за экзопланетами Kepler, рентгеновский телескоп Chandra, Curiosity на Марсе, Cassini на Сатурне. На Земле сюда стоит добавить телескопы VLT, ALMA, и, пожалуй, БАК. Возможно, я что-то упустил, но, я теперь совершенно точно уверен, что в этот ряд с полным правом может стать и российский космический радиотелескоп «Спектр-Р» и проект «Радиоастрон».


Почти два года прошло с момента его запуска. Все это время велась предварительная научная программа. Вскоре она завершается, и «Спектр-Р» приступит к основной научной программе, которая обещает если не пошатнуть мироздание, то существенно расширить его известные границы.


23 мая в НПО им. С.А. Лавочкина прошел научно-технический совет на тему «Радиоастрон – первые научные данные». Фактически это был доклад ученых, которые заказывали аппарат, тем, кто его построил.

Журналистов туда не приглашали, поскольку некоторые научные результаты еще ждут своей публикации в Nature и других мировых научных изданиях, а у них жесткое требование – до выхода у них результат нигде не должен быть засвечен. Рассказывать на конференциях можно. А только где-то в печати появилось – всё, можно начинать новые исследования. Поэтому даже я не расскажу всего что услышал.


Со вступительным словом выступил Николай Кардашев, академик РАН, директор Астрокосмического центра ФИАН. Примечательно, что именно он являлся одним из родоначальников космической радиоинтерферометрии в 1965 году. То есть ему удалось пройти путь от: «А мы могли бы попробовать вот этот принцип, чтобы сделать прибор», до «Смотрите, какой классный прибор у нас получился». В фундаментальной науке такое удается далеко не каждому.

Когда началась основная часть доклада я себя ощутил в иной реальности и в ином времени. На секунду я оказался в СССР годах в 70-х, когда советские ученые будничным голосом повествовали о каких-нибудь исследованиях мирового значения на передовом рубеже науки. Но нет, чего-чего, а обыденности не было в словах доктора физическо-математических наук Юрия Ковалева. Я давно не видел российского ученого, которого распирало от восторга и гордости за то, какие исследования они проводят. Наверно с такой гордостью школьники перед одноклассниками новым айфоном хвалятся, с какой ученый физик рассказывал космическим инженерам и конструкторам об их же аппарате.

Прежде чем перейти к описанию результатов и достижений «Радиоастрона» надо объяснить теоретическую часть. Без подготовки, для большинства, все эти интерферометры, микросекунды и базы в диаметрах Земли выглядят непонятным набором слов. Объяснение принципов работы и первых результатов исследований у меня не поместились в объем одной статьи, поэтому я разделил на две и пока только прелюдия. Зато после прочтения можно будет, наконец, понимать о чем хотели сказать ученые в своих пресс-релизах.

Радиотелескоп по принципу работы фактически соответствует обычному телескопу-рефлектору с параболическим зеркалом, только электромагнитные волны в другом диапазоне собирает. Соответственно, характеристики телескопов определяются сходным образом. Поскольку оптические телескопы гораздо нагляднее, я использовал их в качестве аналогии.


Важнейший показатель телескопа – разрешение. Сейчас разрешение фотокамер привычно указывать в пикселях. Но понятие о разрешении телескопа появилось задолго появления пикселей.
Разрешение телескопа выражается в его способности отделять на изображении одну точку от другой, а измеряется в угловых секундах или секундах дуги. Небосвод по окружности делится на 360 градусов, 1 градус на 60 минут, 1 минута на 60 секунд, далее идут десятые, сотые, тысячные доли и т.д.


Разрешение человеческого глаза — 1 угловая минута, видимый диаметр Луны 30 минут, предельное разрешение наземных телескопов – примерно 1 секунда, разрешение телескопа Hubble — 0,05 секунды.


Чем больше диаметр телескопа, тем выше его разрешение, тем дальше и детальней можно заглянуть. Диаметр Hubble – 2,4 метра уступает многим земным телескопам, но его преимущество в том, что он исключает искажающее влияние атмосферы.

Радиотелескопы «видят» в радиодиапазоне, им не так мешает атмосфера, как другое физическое ограничение. Разрешение (дифракционный предел) определяется по формуле φ=λ/D (разрешение равно отношению длины волны к диаметру принимающего зеркала). Волны оптического диапазона очень короткие, поэтому небольшое зеркало уже значительно повышает зрительные возможности человека. Радиоволны длиннее на несколько порядков, поэтому, к примеру, на длине волны 3 см огромная 100 метровая тарелка радиотелескопа даст разрешение… как у человеческого глаза.


Быстро осознав такой недостаток ученые стали использовать метод интерферометрии. Не углубляясь в детали, объясню в общих чертах принцип его действия. Интерферометрия — это получение сигнала с одного источника на два или больше принимающих приборов. При этом получаемое разрешение сигнала прямо пропорционально расстоянию между принимающими приборами. Наглядно принцип работы интерферометра можно представить на примере наших глаз: два «принимающих прибора» смотрят на один объект, и в мозге формируется одна картина.
Интерферометрия используется, как в оптической астрономии (к примеру на VLT) так и в радио.


Для интерферометра очень важно точно свести или синхронизировать сигналы в один при помощи апертурного синтеза, чтобы получить ожидаемый результат повышенной точности.

Первые радиоинтерферометры были связаны кабелем, и работали синхронно, как единый механизм. Это упрощало работу, но накладывало ограничения на размер.
В 1965 году советские ученые Л. И. Матвеенко, Н. С. Кардашев, Г. Б. Шоломицкий предложили использовать для сведения сигналов компьютер. То есть необходимость в кабеле отпала, и стало возможно использовать радиотелескопы даже на разных материках. Это позволило открыть новую веху в радиоастрономии – радиоинтерферометрию со сверхдлинными базами (РСДБ). «База» в интерферометре, это то же, что и «диаметр» в одиночной антенне/зеркале.
Логичным пределом для такого метода изучения Вселенной стали размеры Земли.

Разрешающая способность такой условной «тарелки» с базой в 12 тыс. км превышает в 100 раз возможности Hubble.

Сравнивая оптические и радиотелескопы, следует понимать еще одну важную разницу. Радиотелескопы не получают «картинку». Они могут только получать информацию об интенсивности сигнала от того источника, куда направлена антенна. То есть фактически результат одного замера сигнала дает один единственный пиксель будущего изображения. Интенсивность радиоисточника (как впрочем и оптического) называется яркостью, и радиотелескопы занимаются замером яркости различных точек источника. Из данных яркости различных точек потом можно составить схематичное изображение, как это, например, делает матричный принтер.


Вернемся к радиоинтерферометрам. Уже с 70-х годов крупнейшие радиотелескопы мира стали работать в одной сети. Но достигнув предела в размерах Земли, ученые задумались о выходе в космос. Первый 10-метровый радиотелескоп установили в СССР на орбитальной станции Салют-6 в 1979 году. Хотя он не работал в режиме интерферометра в том же году приняли решение о создании серии космических телескопов, первым из которых стал «Радиоастрон».


Несмотря на перспективы, которые обещало увеличение на порядки базы радиоинтерферометра, реализован проект 1979 года был только в 2011 году. До этого в роли интерферометра в 90-е годы слетал японский аппарат HALCA, и повторять опыт они не намерены. Сейчас Китай собирается строить два таких телескопа.

«Радиоастрон» — это название всего проекта изучения Вселенной по методу радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, а сам аппарат называется «Спектр-Р».


Он несет на борту больше двух с половиной тонн научного оборудования и является, на сегодняшний день самой дальней самостоятельной космической экспедицией России. Если в ближайшей точке орбиты от Земли его отделяет 600 км, то в дальней – около 340 тыс. км. Напомню: до Луны 390 тыс. км.

Формально, взяв за основу дальнюю точку орбиты, можно говорить, что «Радиоастрон» обеспечивает размер условной «тарелки» в умопомрачительные 340 тыс. км. О таких масштабах, кажется, даже Артур Кларк не мечтал в своей «Космической Одиссее». Но, по факту, ученые пользуются более короткими базами, которые считают в диаметрах Земли.

Антенна «Спектр-Р» имеет диаметр 10 м и сам факт запуска и успешного автоматического раскрытия такой конструкции является инженерным подвигом. Думаю в момент раскрытия антенны, в ЦУПе эмоций было не меньше чем в NASA в момент посадки Curiosity. Жаль, что мы этого не увидели. В какой-то мере напряжение и важность того момента может передать тема на форуме Новостей космонавтики, посвященная «Радиоастрону».


Радиотелескоп ведет наблюдения на четырех диапазонах волн: 92 см, 18, см, 6 см и 1,3 см. Разные диапазоны позволяют реализовать различные научные задачи.
Для того чтобы успешно работать в режиме интерферометра, «Радиоастрону» нужна пара на Земле. И сегодня все крупнейшие радиотелескопы мира участвуют в программе исследований.


Между работой радиотелескопов на Земле и работой пары «Спектр-Р»-Земля есть одна важная разница – космический аппарат летит со скоростью примерно 8 км/с. Поэтому, для того, чтобы свести два сигнала, необходимо точно знать его местоположение в момент проведения наблюдений. Для этого его траекторию регулярно определяют лазерными дальномерами, а на борту установлены очень точные атомные часы (водородный стандарт частоты). И все равно, точное сведение двух сигналов – это очень важный момент, которого не всегда удается достигать, и интерференционный пик («лепесток») всегда вызывает радость у радиоастрономов.
Если вернуться к оптическим аналогиям, то результат неудачных наблюдений можно представить в виде картинки, которая сложилась из двух со смещением, и истинную картину увидеть уже не получится.


В свете этого особенно важно, что «лепесток» был получен практически сразу во время первых испытаний на длине волны 18 см в паре со стометровой тарелкой в Германии.


Гораздо больше сложностей вызвала частота 1,3 см. Причина – в краткости волны. Она обещает самое высокое разрешение, но при этом налагает самые высокие требования на качество синхронизации сигналов от двух телескопов. Усугубляет ситуацию то, что на эту частоту сильное влияние оказывают водяные пары, и результат сильно зависит от погоды над наземным телескопом в момент наблюдений.

Во время первых испытаний, свести сигналы на частоте 1,3 см удалось только с шестого раза, причем, как оказалось, неудачи происходили не только по причине погоды, но и потому, что на американском телескопе сбоили атомные часы. В результате первую успешную синхронизацию удалось провести только с европейскими телескопами. В этом деле помогла способность радиотелескопа «Спектр-Р» регистрировать сигнал сразу на двух длинах волн 6 см и 1,3 см. На более длинной волне легче поймать «лепесток», и 6 см был зарегистрирован с германской обсерваторией, а в том же интервале времени 1,3 см с голландским радиотелескопом.

При наблюдениях телескопы могут накапливать сигнал – чем дольше смотрят, тем более интенсивный сигнал получают. К примеру, все знаменитые яркие снимки Hubble получены в ходе экспозиции в несколько часов (самый долгий — 555 часов). Глазом такое не увидеть, даже если подлететь близко к этим объектам. С радиотелескопами на Земле все хуже. Из-за искажающего влияния атмосферы эффективный срок накопления сигнала у них составляет около 100 секунд, на длине волны 1 см. В ходе первых испытаний выявилась еще одна особенность нашего телескопа: «Спектр-Р» из космоса показал эффективный срок наблюдения вдвое больше.

Продолжение, с результатами ранней научной программы, следует…

P.S. На научно-технический совет по Радиоастрону в НПО Лавочкина я попал благодаря Хабру. Да-да, после Марса-3 и Электро-Л, Роскосмос стал читать Хабр! По крайней мере НПО Лавочкина. Они обещали оказывать информационное содействие в популяризации их работы, так, что я постараюсь не ограничиваться одним «Спектром-Р». Кому проще следить за их работой через Вконтакт, теперь и это возможно. Я создал группу НПО Лавочкина, а они обещали помогать свежими материалами.

P.P.S. Спасибо НЛО за выведение хаба «Космонавтика» из оффтопика. Не ожидал, что так быстро и положительно откликнутся на мою просьбу.
Виталий Егоров @Zelenyikot
карма
1335,2
рейтинг 0,0
Zelenyikot
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (83)

  • +6
    Клево, но что-то вы запоздали с этой статьей. Он ведь уже больше года работает.

    PS: орбита эллиптическая, апогей действительно около 340 т.км., т.е. Луна иногда ближе к Земле, чем телескоп. И это принципиально: гравитационное поле Луны играет важную роль в управлении телескопом.

    trv-science.ru/tag/radioastron/
    • +24
      «Почти два года прошло с момента его запуска. Все это время велась предварительная научная программа.»

      Одним из принципов моей деятельности является освещение только полученных результатов, а не о того, что будет. Слишком много обещаний и мизер в освещении текущей деятельности — это давняя проблема Роскосмоса.
      • +3
        Посмотрите ссылку, которую я привел, там есть информация и о результатах годовой давности.

        PS: прошу не воспринимать это как претензию, скорее как скромное замечание.
        • +4
          Спасибо за ссылку, но замечание «вы опоздали, он больше года работает», неуместно хотя бы потому, что в тексте написано про время его работы.
      • 0
        Вот хорошая статья: www.warandpeace.ru/ru/news/view/78683/
  • +5
    Вот могут же, могут, когда захотят! Еще бы не приходилось из них информацию вытаскивать клещами.
  • +5
    Космос — круто. Работа над теорией в этой области, а потом еще и практически запиленная штука — круче некуда.

    Зеленый кот радует как всегда :)
  • +3
    Вот еще стенограмма недавней лекция по квазарам, черным дырам и исследованию их с помощью Радиоастрона.
    www.znanie-sila.su/?r=1&issue=projects/issue_156.html
  • 0
    Правильно я понимаю, что на данный момент, после смерти Хаббла, это единственное подобное устройство на орбите?
    • 0
      Телескопов на орбите много и периодически новые запускаются. В оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне вся надежда на JWST, но его запуск произойдет не раньше 2018 года.

      Но нельзя напрямую сравнивать Радиоастрон и Хаббл, все-таки это сильно отличающиеся приборы. Оптический и радио диапазоны очень далеко друг от друга.
    • +2
      Радиоинтерферометр со сверхдлинной базой — единственный (и вообще второй в истории).
  • 0
    А известно на какой орбите на данный момент находится «Спектр-Р»?
    • 0
      По данным heavens-above.com да. Хотя мне встречались иные данные, но я указал официальную орбиту.
      • 0
        Премного благодарен.
  • +6
    А вот скажите почему спутники обёрнутый желтой фольгой?
    • +6
      Это ЭВТИ — экранно вакуумная термоизоляция. Чтобы минимизировать перепады температур внутри космического аппарата от внешнего воздействия.
    • +10
      Для теплоизоляции.
      Представляет из себя многослойную структуру из разных типов плёнки и с разными покрытиями. Количество слоёв, и типы используемых материалов различны в различных местах спутника. Выглядит примерно вот так.

      image
    • 0
      Вроде как защита от радиации, насколько знаю она должна состоять и алюминия, почему из него, потому что если вы возьмете например свинец, то получите отличную защиту от низкоэнергетических частиц, но есть частицы с очень большой энергией, которые в момент столкновения с защитой все равно её пробьют, но так же передадут свою энергию тяжелым ядрам свинца, эффект будет похож на выстрел из дробовика, поэтому используются «легкие» материалы для защиты, сбросить на насколько порядков энергию частицы и молиться что бы она не прилетела в жизненно важную часть электронной составляющей. Но почему именно пленка желтая не знаю.
      • +1
        Вы недописали про то, что при попадании высокоэнергетической частицы из свинца выбиваются вторичные частицы. Получается «как выстрел из дробовика по нитроглицерину»
    • 0
      Это либо золото, либо нитрид титана. Инертные материалы.
  • +4
    Читал с каким-то непередаваемым чувством восторга, с каким смотрел фильмы про советские космические подвиги. Спасибо!
    • +10
      Подождите, вот до результатов доберемся — вот там космос :) Сейчас мой черновик ученые смотрят, чтобы я чего лишнего не сболтнул, когда закончат вычитку — сразу опубликую.
      • +10
        Ну уж чуть-чуть то лишнего сболтните ))
      • +1
        Кстати, Вы писали про жестокую модерацию и запрет публикации вне их журнала. Там все просто. Видимо публикация у них сродни регистрации программы или патента в РосПатенте. Публикуются только материалы, представляющие научную новизну. А та будет отсутствовать, если эти материалы уже опубликованы в открытом СМИ или литературе.
  • +2
    Спасибо! Раньше по телевизору передачи вели, рассказывали об успехах космической промышленности, теперь ничего нет. Слышны только вопли о неудачах.
    Так что Вам особая благодарность, за то что рассказываете об успехах.
    • +5
      Слышны только вопли о неудачах.

      Где вы по ТВ вопли о неудачах то видите? Как по мне, так по ТВ у нас — рай на Земле, под мудрым руководством Вождя. СССР 2.0.
      Как только уймет подлого врага(нко, либералы, лбгт, запад,...), так сразу поднимет Россию с колен и разберется с наследием проклятых 90-х(и не раньше). Но несмотря на врагов, мы все же более лучше одеваемся ибо мудр «орел наш, дон Рэба».
  • 0
    На первой фотографии ютится старый элт-монитор и приоткрытый системник. Прям как у меня лет 7 назад.
    Инновации :)
    • +7
      Так этому фото не меньше трех лет. Ну и потом, зачем менять, если работает?

      В NASA, например, тем же принципом руководствуются:
      image
      • +1
        Того же мнения придерживаюсь. Озвучил, ибо ностальгия :)
    • +4
      А что такого? =) У меня даже дома до сих пор такой стоит — у ЭЛТ лучше передача цвета, что мне, как дизайнеру, было полезно. Только в последние несколько лет ЖКшки стали выдавать годный результат. Да и то не без косяков (или цена бешеная, или с черным проблемы с черным).

      Вот только сейчас собираюсь менять. И уже задолбался выбирать — у всех ЖКашек проблемы. То эффект мокрой тряпки, то черный не тот, то цвета уходят в синий/красный/зеленый, то еще что. Просто ужас. А раньше было проще — берешь Сони, Яму, или, если хочешь лучшее из лучших — Митсубиси и все, проблем нет.

      Эх. А вы говорите прогресс. Хреновый прогресс, когда типов матриц штук 100, а только от такого разнообразия — чуть.
  • +10
    Напрашивается мысль: запустить второй такой спутник на «противоположную» орбиту: удвоить базу и избавиться от влияния атмосферы. Планируется такое?
    • +3
      Скорее мечтается. Ученые мечтают. Инженеры готовы делать. Но на уровне руководства, кажется, таких мыслей даже не возникало.
      • 0
        Странно это. После понимания «зачем их два» это первое что приходит в голову.
        • 0
          Лучше один, но на геостационарную орбиту.
          • 0
            Всего ~30К километров.
    • +1
      Проще высоту орбиты в два раза увеличить.
      Основная сложность работы таких интерферометров — необходимо гарантировать сведение сигнала с точностью в наносекунды. Когда один конец хотя бы стоит на Земле, а не движется ускоренно, да ещё и под влиянием тяготения других тел, — это гораздо проще.
  • +2
    Правда чтобы читать все обновления надо еще английский выучить ибо свежие новости только так. Мд-а… к слову о популяризации науки в России

    А как же русская версия новостей?
    • +1
      Они все-таки есть :) А с главной на английскую версию перекидывает.
  • 0
    Спасибо за статью, всегда интересно такое почитать.
  • +1
    Я создал группу НПО Лавочкина, а они обещали помогать свежими материалами
    Если бы меня кто-то спросил: «чего бы тебе хотелось прочитать?», я бы ответил, что хочу прочитать про планирующиеся проекты. Именно с таким вот подробным техническим описанием.

    И, конечно, жду продолжения этой истории.
    • +5
      Я не очень люблю писать про планирующиеся миссии. Они имеют характерную тенденцию пересматриваться и откладываться и тогда все эти описания выглядят невыполенными обещаниями. Постараюсь писать только о том, что уже реально есть. Но по будущим телескопам и лунным экспедициям материалы постараюсь готовить — рабочие конструкции я сам видел, так что это уже не фантомы.
      • +1
        Это жизнь — планы часто рушатся, что поделать. Знать, что они есть — эти планы — тоже нужно, мне кажется. А то в разговорах о нашей космической отрасли часто можно слышать «а у нас что?» — и правда, те крохи информации, что доходят… их так мало. У кого теперь, как ни у вас, есть возможность знать чуть больше об этих планах, чем мы, простые обыватели.
  • 0
    Спасибо!
  • 0
    Если запустят второй телескоп, то в противофазе они дадут вдвое большую базу. И не будет проблем с синхронизацией с Землей
    • 0
      Зато будет проблема с надежностью референса. Или придется через Землю синхронизировать уже два спутника.
    • 0
      Эээ. А куда они денутся, проблемы синхронизации?
      • –3
        испарятся. В прямом и переносном смысле.
        И оборудование будет понадежнее, чем в Америке.
  • –6
    Дико извиняюсь, просто на злобу дня.

    habrastorage.org/storage2/3ed/7f7/3b5/3ed7f73b564f1a0d3769c362fccde0b7.png
    • +5
      Я понял, понял, больше не буду (%.
  • 0
    > Сейчас такие приборы, передового фронта науки о космосе, можно перечесть по пальцам
    Наверное, стоило в этот список РАТАН добавить?
    • 0
      Ключевое слово «сейчас». На сайте РАТАН последнее обновление 2008 годом датируется.
      • 0
        БТА (Большой Телескоп Альтазимутальный)
        Самый большой телескоп в Евразии. В начале 2012 года заканчивалась модернизация его гигантского 42-тонного зеркала, на ЛЗОСе.
        Данных об окончании модернизации зеркала, к сожалению, нет. Может Вам, по вашим каналам удастся что-то узнать?
        Модернизированное зеркало на телескоп пока не доставлено, на нем стоит «двойнк» (всего было сделано 3 таких 6-ти метровых зеркала). После модернизации БТА, запущенный в 1975 году в СССР, должен будет войти в 10-ку самых точных телескопов мира. Достойный инженерный памятник.
        • 0
          Вроде должны привезти в этом году.
      • 0
        Жив-жив и небезуспешно работает.
  • +1
    > и радиотелескопы занимаются замером яркости различных точек источника.
    А как происходит переход к измерению от предыдущей точки к следующей? Не тарелка же поворачивается… Это вообще механический процесс?
    • 0
      Если честно, механику процесса не знаю, но чисто логически могу предположить, что тарелка поворачивается или, в случае с аппаратом, весь телескоп.
      • 0
        Это с какой же точностью её надо поворачивать, учитывая расстояние до объекта! :)
        • +2
          Получается, что с высокой. Например, Kepler стабилизировали так, чтобы он в любой точке своей траектории наблюдал одну и ту же группу звезд. Любое мало-мальское смещение сделало бы его работу бесполезной. Так, что вопросы нацеливания и стабилизации космических аппаратов решаются достаточно эффективно.
          • 0
            Вот здесь перечислены способы для наземных радиотелескопов: www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,20725.0.html
            Хотя, опять же, применительно к орбитальной платформе крайней сомнительно, что её поворачивают миллион раз для получения изображения 1024x1024.
            • 0
              Для изображения 1024х1024 тарелку надо повернуть 1024 раза, т.е. провести столько линий замеров.
              • 0
                А по другой оси тогда как сканирование осуществляется?
                • 0
                  Например за счет гелиоцентрического вращения Земли. Или можно двигать тарелку, не «туда-сюда», а змейкой.
                  • 0
                    Я не знаток, но думаю, что куда проще сложить сигналы с небольшим дополнительным фазовым набегом. Два радиотелескопа, по-сути, большая АФАР у которой у каждой антенны очень острая диаграмма направленности. Но всё равно, вся картинка пролазит через эту диаграмму направленности. То есть, вся информация уже принята и записана на диск. Остается только складывать с небольшим смещением фазы, получая «фокус» в различных точках картинки. В случае Вашей картинки, складывать смещая не на , а на , где меняется в небольших пределах как функция требуемой точки.
      • 0
        Телескоп поворачивается, и как я понимаю, именно потому его так близко к Луне и забросили. Чтобы Луна «обогатила» его возможные положения-ориентацию (завращала) и можно было бы сильно сэкономить на топливе.
  • –5
    Какие же убогие у нас презентации. Какой то дет, на фоне флажков, засвеченный слайд сделанный в ворде школьником. Вроде и тема серьёзная, и финансирование есть. Жесть, смотреть противно.
    • +5
      Фотографировал я на то, что было под рукой. Роскосмос почти официально отказался финансировать мою деятельность и других космических энтузиастов, так, что на презентации и популяризацию финансирования нет.
      • 0
        Кто бы сомневался… Грустно это все.
      • 0
        При чём тут вы? Я говорю о презентациях роскосмоса. Или это вы там, на второй фотки с верху, выступаете?…
        • 0
          Нет, это я тот школьник, который снял «засвеченный слайд сделанный в ворде». Сказано же — доклад был для своих, без журналистов, поэтому не было нужды звать чир-лидерш.
          • –3
            Засвеченный слайд, это то что на второй фотке, на экране, и его тоже явно не вы сделали.

            Проблем не в том, что кто то на хабре делает плохо оформленный пост. Проблема в том, что громадная госкорпорация делает свои презентации на таком же уровне.

            Это отображает уровень менеджмента в целом. О каких достижениям можно говорить когда презентацию даже провести на должном уровне не способны?
    • +7
      Да, я в Лувр перстал ходить, противно смотреть на картины, там такие мерзкие рамки!
  • 0
    Кстати, интересная статья про наши попытки вернуться в области строения спутников на высокий уровень.
    aftershock.su/?q=node/30948
    Пока что на уровне задач национальной безопасности, но радует даже это!

  • +2
    Сейчас такие приборы, передового фронта науки о космосе, можно перечесть по пальцам

    Продолжаем считать:
    Planck
    Fermi
    IceCube
    AMS-02
  • 0
    Очень хороший пост, спасибо!:)
    Осталось только заметить, что именно в ФИАНе, кузнице наших нобелевских лауреатов, был разработан проект и собственно телескоп.
    Явно в посте это нигде не прописано.
    • 0
      Фактически это был доклад ученых, которые заказывали аппарат, тем, кто его построил.

      Со вступительным словом выступил Николай Кардашев, академик РАН, директор Астрокосмического центра ФИАН. Примечательно, что именно он являлся одним из родоначальников космической радиоинтерферометрии в 1965 году. То есть ему удалось пройти путь от: «А мы могли бы попробовать вот этот принцип, чтобы сделать прибор», до «Смотрите, какой классный прибор у нас получился».
  • 0
    Спасибо огромное, очень порадовала статья, написано доступно, лаконично и понятно.

    У меня вопрос возник:
    Если вернуться к оптическим аналогиям, то результат неудачных наблюдений можно представить в виде картинки, которая сложилась из двух со смещением, и истинную картину увидеть уже не получится.


    И картинка, которая следует после текста, может я чего-то принципиального не понял, но неужели нельзя рассчитать разницу в синхронизации часов на Земле и модифицировать конечную картинку с этим учетом? Я думал что на Земле есть достаточно мощная техника для таких вычислений, тем более получают по одной картинки с каждого спутника.

    Извините, может глупый вопрос.
    • 0
      Если честно, я тоже не понял почему нельзя просто сложить два графика. Видимо есть какие-то сложности.
  • +4
    Ну во-первых, насчет разрешения телескопа.
    Оптика на телескопе дифракционного качества, т.е дифракционный предел разрешения достижим, но как правильно сказано в статье — мешает атмосфера. Вернее присутствующая в ней неоднородность, которая деформирует поток. Однако есть два пути, позволяющие обойти это ограничения — активная оптика, которая позволяет оценить искривления волнового фронта от объекта и подстроить оптику под него и спекл-интерферометрия. Последняя базируется на том, что главная проблема это не сколько наличие неоднородности, сколько в ее турбулентности.
    Оба пути активно используются и оба позволяют наземным телескопам достигать дифракционного предела. К примеру, если у телескопа Хаббл 0.05 угловых секунд, то у 10-метровых телескопов Кека, что на Гаваях — 0.01
    Насчет аналогии интерферометрии со зрением человека — в корне неверна. Для интерферометрии важна не только 'энергия сигнала, но и его фаза.
    Т.е. напишу на примере: вот вид простейшей волны: A*cos(\omega t), если вспомнить школьный курс физики, то для получение интерфереционной картины необходимо, чтоб два луча пришли в точку с одной и той же фазой. В радиастрономии знание фазы берут лобовым способом: знание длины волны и знание времени, есесно все это надо знать с высокой точностью.

    И вот тут третий момент:
    Орбита Радиастроноа высокоэллептическая, да еще принадлежит не Земле, а уже системе Земля-Луна. Все это ведет, что орбита аппарата эволюционирует, причем эволюционирует хаотичным образом. Т.е. если на текущем витке мы знаем орбиту идеально, то через пару тройку мы предсказываем положение аппарата очень и очень плохо.
    Итак, нам нужны регулярные высоточные измерения положения орбиты. Но тут засада: для построения орбиты нужны как точки в перегее(растояние 600км), так и апогее(340 тыс км), но подавляющее большинство пунктов лазерной международной сети сделать замер на расстояния более 40 тыс не способны — им физически не хватает фотонов, возвращенных назад. У радиолокации, думается схожие проблемы.
    Еще одна засада: в апогее движения спутника относительно звезд мизерное, а из-за сильно вытянотусти орбиты участок довольно длинный и тут уже угловые наблюдения принципиально имеют большие ошибки. Как все эти задачи решает ЦНИИМАШ — я ума не приложу. Но решают, честь и хвала им ха это.
    • 0
      Спасибо за пояснения. Очень ценно.
    • +1
      Хочется немного добавить про преодоление дифракционного предела, успехи в коем весьма значительны в последнее время.
      1. Предсказанные 40 лет советским физиком Виктором Веселаго материалы с отрицательным преломлением и его модель прямоугольной «линзы Веселаго» все больше материализуются в работах разных ученых. Это и работа с графеном Владимира Фалько из Ланкастерского университета, Вадима Чеянова из Колумбийского университета и Бориса Альтшулера из Исследовательской лаборатории NEC. И работа Дурду Гани из Мичиганского технологического университета с металлическими пленками со специальной нано-структурой, возбуждаемые электрическим полем.
      2. Работа Роберто Мерлина из того же Мичиганского университета с линзой в виде плоской пластины на которую нанесен специальный рисунок — дифракционная решетка.
      3. Успешная работа группы ученых из Южной Кореи по производству недорогих и самоорганизующихся сферических линз из гидрохинона. Как работают линзы пока непонятно, но напоминает вариант линз типа «твердая иммерсия».
      4. Ну и не стоит забывать наших соотечественников.

      Все эти линзы позволяют преодолевать дифракционный предел, но применения в телескопах пока не встречал, только в микроскопах.
      Есть еще хороший реферат из МГУ по метаматериалам с отрицательным преломлением, рекомендую.
      • 0
        Не знал, спасибо, читаю материал по теме. Но как сказал выше для наземных телескопов получить дифракционный предел — уже счастье, не то что там преодолеть его.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.