Cамый известный в мире радиотелескоп разрушился

Наука и жизньНаука

Конец эпохи Аресибо

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Телескоп Аресибо до катастрофы. По периметру 305-метрового отражателя поставлен сетчатый экран из нержавеющей стали высотой 16 м, защищающий приёмники от теплового излучения земли. В центре зеркала расположены антенны «нагревателя» ионосферы. Сверху на канатах висит платформа с облучателем. Фото: ucf.edu

Построенный в 1963 году радиотелескоп в обсерватории Аресибо (Пуэрто-Рико) открыл новую эпоху в радиоастрономии и исследовании ионосферы Земли. Он стал первым в истории гигантским телескопом. Имея отражатель диаметром около 305 метров, он более полувека оставался крупнейшим в мире радиотелескопом со сплошным зеркалом, пока в 2016 году его не превзошёл 500-метровый китайский радиотелескоп FAST. (Российский 576-метровый РАТАН-600 не имеет сплошного отражателя.) Благодаря потрясающей чувствительности радиотелескопа Аресибо удавалось не только заглянуть в глубины космоса, но и разглядеть детали, недоступные другим телескопам. А новый метод исследования ионосферы, разработанный специально под него, позволил получить информацию с ранее недоступных высот. И вот 1 декабря 2020 года — из-за износа несущей конструкции — этот, пожалуй, самый известный в мире радиотелескоп разрушился.

Отражатель главного телескопа Аресибо расположен в естественной карстовой воронке и состоит из 38 778 перфорированных алюминиевых пластин размером примерно 1х2 метра общей массой около 350 тонн, уложенных на сетку из стальных тросов. Его глубина 51 метр. Над ним, на высоте 150 метров, располагалась платформа с приёмником радиосигнала (облучатель антенны), тремя радиопередатчиками для радиолокационных исследований и другими устройствами. Эта 820-тонная конструкция была подвешена на 18 стальных тросах к трём опорам (одна высотой 111 м, а две — 81 м, но все три вершины находятся на одной высоте).

Детальный вид платформы с оборудованием. Треугольная конструкция наверху закреплена на тросах, а под ней расположено поворачивающееся по кольцу дугообразное азимутальное плечо, на котором размещено подвижное приёмное и прочее оборудование. Меняя его положение в пространстве, можно направлять телескоп в разные точки неба. Фото: Mariordo (Mario Roberto Durán Ortiz)/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

Несчастья начались для стареющего главного* телескопа Аресибо ещё в январе 2014 года, когда землетрясение вызвало повреждение одного из тросов, который тогда удалось отремонтировать. 20 сентября 2017 года ураган «Мария» сломал 29-метровую радарную антенну, обломки которой повредили зеркало. Но добили телескоп землетрясения 2019 и 2020 годов. В итоге 10 августа 2020 года после тайфуна «Исайя» лопнул один из несущих тросов, который пробил в зеркале дыру длиной около 30 метров. Повреждение было невелико, но нагрузка на остальные тросы возросла. Лопнувший трос так и не заменили, а 6 ноября произошёл обрыв ещё одного троса. После этого инженеры предупредили, что оставшиеся тросы постепенно рвутся и платформа может упасть в любой момент. Поскольку безопасного способа провести ремонт они не нашли, 19 ноября Национальный научный фонд США (NSF), которому принадлежит обсерватория, объявил, что телескоп будет закрыт ввиду опасности разрушения и из-за слишком больших для ремонта повреждений.

* В обсерватории Аресибо есть несколько второстепенных инструментов для изучения космоса и верхних слоёв атмосферы.

Не успела научная общественность пережить шок, вызванный этим сообщением, как наступил финал драмы: 1 декабря 2020 года 820-тонная платформа рухнула на зеркало, выведя его из строя. На опубликованной NSF видеозаписи с дрона видно, как кабели оборвались на вершине одной из трёх башен, на которых была подвешена платформа. Она падает вниз и врезается в край тарелки. Верхушки всех трёх опор отламываются…

Повреждение зеркала телескопа после обрыва каната в августе 2020 года. Фото: ucf.edu

Дальнейшая судьба телескопа пока не ясна. Зеркало может быть снесено и построено заново или оставлено в руинах как есть. Возможно, будет создан аналогичный или даже лучший инструмент на этом месте или рядом с ним. Всё будет зависеть от того, выделит ли Конгресс США деньги. Что ж, будем ждать решения судьбы телескопа, а пока пробежимся по его богатой, более чем полувековой истории.

Парадоксально, но знаменитый телескоп изначально задумывался как радар для исследования ионосферы Земли (область атмосферы выше 80—100 км). Породили проект, как это не раз бывало, военные нужды. Хорошо показавшие себя в противовоздушной обороне во время второй мировой войны радиолокаторы (радары) в 1950-е годы стали использовать для слежения за баллистическими ракетами. Для эффективной работы радаров потребовалось, в частности, изучить свойства ионосферной плазмы на больших высотах. Для этого начиная с 1920-х годов также применяли радары, используя свойство радиоволн отражаться от плазмы. Поскольку радиоволна заданной частоты отражается при определённом значении концентрации электронов, то, изменяя частоту излучения и определяя расстояние до места отражения, можно установить высотную зависимость электронной концентрации в ионосфере. Проблема была в том, что эта зависимость имеет максимум на высотах 250—400 км. Далее концентрация с высотой убывает, и радиоволны большой частоты, способные проникнуть за максимум, уже не могут отразиться и вернуться назад, неся информацию.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Секретарь Республики Секретарь Республики

Нормальная жизнь Никколо ди Бернардо деи Макиавелли оборвалась 16 декабря 1512 г

Наука и жизнь
Отношения на расстоянии: как понять, стоит ли их продолжать Отношения на расстоянии: как понять, стоит ли их продолжать

Советы и чек-листы от психолога для тех, кто состоит в отношениях на расстоянии

РБК
Левый уклон Левый уклон

Археологи нашли могилу знатного викинга, который, скорее всего, был левшой

Вокруг света
«Мои первые три проекта провалились, четвёртый можно назвать удачным, пятый — PayPal» «Мои первые три проекта провалились, четвёртый можно назвать удачным, пятый — PayPal»

Принципы и советы Макса Левчина — создателя сервиса рассрочек Affirm

VC.RU
Распилить все поровну Распилить все поровну

Мадагаскар – одна из беднейших стран в мире

Вокруг света
Смотрите женщину! 10 самых сексуальных амплуа в истории кино Смотрите женщину! 10 самых сексуальных амплуа в истории кино

Самые сексуальные женские амплуа в кино и лучшие актрисы, воплотившие их

Maxim
Открытие, получившее признание через век Открытие, получившее признание через век

Владимир Буткевич первым задался проблемой соотношения бактерий

Наука и жизнь
Шесть удивительных фактов об автомобилях Land Rover Шесть удивительных фактов об автомобилях Land Rover

Очевидное, невероятное об автомобилях Land Rover

Maxim
Великое нашествие Великое нашествие

Вторжение монголов обратило русских государей в деспотов ордынского типа

Дилетант
Говядина из травы: за год россияне съели искусственного мяса на 2,6 млрд рублей Говядина из травы: за год россияне съели искусственного мяса на 2,6 млрд рублей

Аналитики впервые оценили рынок альтернативного мяса в России

Forbes
Верные слуги короля Верные слуги короля

С XVII века королевские мушкетёры стали привилегированными войсками

Дилетант
7 блистательных фактов о главном ордене СССР 7 блистательных фактов о главном ордене СССР

Золото, платина и бриллианты «Победы»

Maxim
Человек, который придумывает будущее Человек, который придумывает будущее

Компания с российскими корнями разрабатывает уникальные технологии для авто

Популярная механика
Молекулярные биологи обнаружили антибактериальные свойства у каннабидиола Молекулярные биологи обнаружили антибактериальные свойства у каннабидиола

Каннабидиол оказался эффективен в борьбе с некоторыми бактериями

N+1
Число круче, чем π Число круче, чем π

На сегодняшний день нет области знаний, где бы число е не использовалось

Наука и жизнь
Из Москвы в Сочи: где отдыхали россияне в новогодние праздники Из Москвы в Сочи: где отдыхали россияне в новогодние праздники

В новогодние праздники средний чек в Сочи вырос на 40-45%

Forbes
Отсечь и отпустить Отсечь и отпустить

Принципы жизни Бурятии

Вокруг света
Bon mot на колесах. Тест-драйв кроссовера Citroёn C5 Aircross Bon mot на колесах. Тест-драйв кроссовера Citroёn C5 Aircross

Кроссовер Citroёn C5 Aircross примечателен не только тем, что он — не седан

СНОБ
Наполеон: в императоры из республиканца Наполеон: в императоры из республиканца

Диктатура Наполеона слишком изменила и страну, и народ

Дилетант
5 самых необычных вкусовых сочетаний 5 самых необычных вкусовых сочетаний

Есть сочетания продуктов, которые ты точно еще не пробовал — небольшой обзор

Maxim
Рыжебородый против Льва Рыжебородый против Льва

XII век — период расцвета рыцарства, грандиозных походов и великолепных турниров

Дилетант
Затянуло в сети Затянуло в сети

Почему долгие поиски на сайтах знакомств не приводят к желаемому результату?

Лиза
Мадагаскарских пауков заподозрили в охоте на лягушек с помощью ловушек из листьев Мадагаскарских пауков заподозрили в охоте на лягушек с помощью ловушек из листьев

Мадагаскарские пауки могут использовать растительные ловушки для ловли лягушек

N+1
Познай свою обувь. Как ботинки влияют на твое здоровье, а твой характер — на ботинки Познай свою обувь. Как ботинки влияют на твое здоровье, а твой характер — на ботинки

Какими бы удобными ни казались ботинки, они будут влиять на твое здоровье

Maxim
Гранд-вавилон: склоки, скандалы, влюбленности и прочее закулисье Большого театра Гранд-вавилон: склоки, скандалы, влюбленности и прочее закулисье Большого театра

Рассказываем о самых громких историях о Большом театре

Cosmopolitan
Обнимите своих сотрудников Обнимите своих сотрудников

Прививка от жесткого менеджмента

kiozk originals
Узницы приютов Магдалины: как католические прачечные в Ирландии стали концлагерями для тысяч женщин Узницы приютов Магдалины: как католические прачечные в Ирландии стали концлагерями для тысяч женщин

Приюты Магдалины — сеть приютов, где женщины оказывались в рабском положении

Esquire
Джим Керри, Савелий Крамаров, Бенни Хилл — комики с депрессией и тяжелой судьбой Джим Керри, Савелий Крамаров, Бенни Хилл — комики с депрессией и тяжелой судьбой

Комики, столкнувшиеся с душевными расстройствами и личными драмами

Cosmopolitan
Откажитесь от строгого расписания тренировок. Оно мешает и демотивирует, выяснили ученые Откажитесь от строгого расписания тренировок. Оно мешает и демотивирует, выяснили ученые

Дисциплина и стремление установить график тренировок часто не работают

Inc.
Алкогений: Александр Годунов Алкогений: Александр Годунов

Биография Александра Годунова могла бы стать основой шпионско-любовного романа

Maxim
Открыть в приложении