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

Подписание акта о капитуляции Японии Подписание акта о капитуляции Японии

Токийский залив, борт линкора «Миссури», 2 сентября 1945 года

Дилетант
Дядька императора Дядька императора

В Российской империи воспитание царских отпрысков было делом политическим

Дилетант
Зоя. В жизни и на экране Зоя. В жизни и на экране

Выходит фильм о посвящённый трагической судьбе Зои Космодемьянской

Дилетант
20 вещей, которые каждый мужчина должен научиться делать до 30 лет 20 вещей, которые каждый мужчина должен научиться делать до 30 лет

Эти вещи просто необходимо сделать до того, как тебе исполнилось 30 лет

Maxim
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
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
Верные слуги короля Верные слуги короля

С XVII века королевские мушкетёры стали привилегированными войсками

Дилетант
OneZero: анонимные издатели зарабатывают на Spotify $1 млн в год, загружая шумы вентиляторов и другие звуки на сервис OneZero: анонимные издатели зарабатывают на Spotify $1 млн в год, загружая шумы вентиляторов и другие звуки на сервис

Авторы, создающие белый шум, нашли способ зарабатывать деньги на стриминге

VC.RU
Секретарь Республики Секретарь Республики

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

Наука и жизнь
Поле для творчества Поле для творчества

Дом в Тамани — комфортное, креативное пространство с современным искусством

SALON-Interior
Число круче, чем π Число круче, чем π

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

Наука и жизнь
Звезды сериала Звезды сериала

Рассказываем, как изменилась жизнь актеров культового "Клана Сопрано"

Cosmopolitan
Открытие, получившее признание через век Открытие, получившее признание через век

Владимир Буткевич первым задался проблемой соотношения бактерий

Наука и жизнь
“Горбачев”: необычный спектакль о бесконечной любви “Горбачев”: необычный спектакль о бесконечной любви

Эта история только о любви — безусловной, сильной и искренней

ЖАРА Magazine
Великое нашествие Великое нашествие

Вторжение монголов обратило русских государей в деспотов ордынского типа

Дилетант
Валерий и Виола Сюткины: «Мы не идеальная, но... классная парочка!» Валерий и Виола Сюткины: «Мы не идеальная, но... классная парочка!»

Семейную жизнь Валерия и Виолы Сюткиных безоблачной не назовешь

Караван историй
Все время мира Все время мира

Как человечество познакомилось с мировым времен и линией перемены дат

Вокруг света
Дроны распределили квантовую запутанность на километр Дроны распределили квантовую запутанность на километр

Оптическая схема распределения запутанных пар фотонов использует беспилотники

N+1
У Христа за пазухой У Христа за пазухой

Как живет самая большая община амишей в Америке

Вокруг света
9 причин обратиться к психотерапевту (он может тебе помочь) 9 причин обратиться к психотерапевту (он может тебе помочь)

Не стоит недооценивать серьезность проблемы и откладывать визиты к психологу

Playboy
Своевольные булгарии Своевольные булгарии

Булгария пачкающая — интересный и по-своему красивый сумчатый гриб

Наука и жизнь
Офисный дресс-код Офисный дресс-код

Грань между работой и жизнью все больше стирается

AD
Дочь вместо матери: чем занялась солистка «Винтажа» Анна Плетнева? Дочь вместо матери: чем занялась солистка «Винтажа» Анна Плетнева?

Дочь Анны Плетневой Мария выросла невероятной красоткой

Cosmopolitan
Как победить страх упущенных возможностей с помощью часов и Арианы Гранде. Лайфхаки от человека, придумавшего FOMO Как победить страх упущенных возможностей с помощью часов и Арианы Гранде. Лайфхаки от человека, придумавшего FOMO

Отрывок из книги Патрика Макгинниса «FOMO sapiens»

Inc.
Контрацепция коал спасла эвкалипт от вымирания Контрацепция коал спасла эвкалипт от вымирания

Сокращение количества коал помогает защитить от вымирания деревья эвкалипта

N+1
Убийственная мода: 5 вещей, которые несли владельцам смерть Убийственная мода: 5 вещей, которые несли владельцам смерть

А что вы знаете об одежде, которая убивала по-настоящему?

Cosmopolitan
Жуткие фанаты-преследователи Брэда Питта, Селены Гомес, Николь Кидман и других Жуткие фанаты-преследователи Брэда Питта, Селены Гомес, Николь Кидман и других

Нередко жизнь мировых знаменитостей и секс-символов омрачают сталкеры

Cosmopolitan
Самцы пегих певунов на зимовке вынудили самок кормиться ближе к земле Самцы пегих певунов на зимовке вынудили самок кормиться ближе к земле

У пегих певунов существует конкуренция за корм

N+1
«Неоднозначная репутация может покупателя отпугнуть»: как Алексей Тулупов зарабатывает и на продаже элитного жилья, и на хлебе «Неоднозначная репутация может покупателя отпугнуть»: как Алексей Тулупов зарабатывает и на продаже элитного жилья, и на хлебе

Как хлебокомбинат «Коломенский» приносит Алексею Тулупову 12 млрд рублей в год

Forbes
Что скрывает ипохондрия? Что скрывает ипохондрия?

Психолог — о тревоге ипохондрика и почему с ней так трудно справиться

Psychologies
Открыть в приложении