RATAN 600: зорилго ба үйл ажиллагааны зарчим

2024 Зохиолч: Henry Conors | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-02-12 11:02

RATAN-600 бол Карачай-Черкесс улсад байрладаг дэлхийн хамгийн том радио дуран юм. Үндсэн толь нь 576 метр диаметртэй, антенны геометрийн талбай нь 15,000 м2. Энэхүү телескопыг гаригууд, нар, галактикууд, гаднах биетүүд, спектрийн цацраг болон бусад зорилгоор судлах зорилгоор бүтээгдсэн.

Түүх: RATAN-600

С. Е. Хайкин, Н. Л. Кайдановский нарын бүтээлд тулгуурлан дотоодын радио дуран бүтээх санаа 50-иад оноос хойш нэн чухал юм. Эхэндээ туршилтын Пулково телескоп бүтээгдсэн бөгөөд үүний үндсэн дээр сансрын судалгаанд зориулагдсан хувьсах профиль антенны үр нөлөөг нотолсон.

Хүйтэн дайны үед АНУ, ЗСБНХУ-ын өрсөлдөөн дээд цэгтээ хүрч байсан үе юм. Анхны хиймэл дагуул хөөргөхөд урам зориг авсан удирдлага нь сансрын хайгуулд зориулж асар том объектуудыг барьж, амжилтаа бататгахыг (эрдэмтдийн баяр баясгалан) шаардав. Эдгээр нь өвөрмөц зургаан метрийн толь азимутал дуран BTA болон радио телескоп RATAN-600 байв. Төслийг 1965 оны 8-р сарын 18-нд эцэслэн баталсан.

1974 оны зун гэхэд хойд сектор ашиглалтад орсонцацруулагч ба цацраг туяа No1. PKS 0521-36 радиогийн анхны эх сурвалжийг 1974 оны 7-р сарын 12-нд судалжээ. 1977 оны эхээр цогцолборын үлдсэн хэсгүүдийг нэвтрүүлсэн: хавтгай тусгал, өмнөд, зүүн, баруун хэсгүүд.

Тодорхойлолт

РАТАН-600 дуран дуранг Оросын ШУА-ийн Астрофизикийн Тусгай Ажиглалтын төв удирддаг бөгөөд Оросын Холбооны Улсын цорын ганц дэлхийн хэмжээний ажиглалтын төв юм. Уг объект нь 895 элементээс бүрдэх 576 метрийн цагираган антенаар (дугуй тусгал) тоноглогдсон. Хүлээн авах элемент бүрийн хэмжээ нь 2 м өргөн, 11.4 м өндөр.

Нийт 15,000 м2 талбайгаас², антен нь өөрөө (гадна хэсэг) ердөө 3500 м^{2 эзэлдэг. Дотор хэсэг нь сансар огторгуйн цацрагийг хүлээн авч шинжилдэг төрөл бүрийн төхөөрөмжүүд, ялгаруулагчийг байрлуулсан задгай орон зай юм.}

Зураг нь гайхалтай RATAN-600-г Зеленчукская тосгоны (Карачай-Черкес) өмнөд захад суурилуулсан. Лабораторийн барилга, орон сууцны барилга, сургууль бүхий ажиглалтын суурин нь IX-XIII зууны Нижне-Архыз суурингийн ойролцоох Большой Зеленчук голын эрэг дээр байрладаг.

Үзүүлэлтүүд

RATAN-600 нь телескоп бүтээх шинэ зарчмуудыг ашигладаг: алтазимут суурилуулах, апертурын синтез болон хяналттай гадаргуу. Гол онцлогууд:

• Давтамжийн хүрээ: 610-30000 МГц.
• Долгионы хүрээ: 1-50см
• Нарийвчлал: 1-10 нуман секунд.
• Өнцгийн дээд нарийвчлал: 2ang. сек.
• Гэрүүлгийн температур илрүүлэх хязгаар: 0.050 мК.
• Урсгалын нягтын хязгаар: 0.500 м1.

Эдгээр төхөөрөмжийг бүтээж, байнга сайжруулдаг судлаачдын багийн ачаар уг цогцолбор нь сансар огторгуйн ажиглалтын гол элемент хэвээр байна.

Хүлээн авах лангуу

Мэдээлэл (цацраг) цуглуулж, төвлөрүүлдэг дугуй тусгалаас гадна RATAN нь хүлээн авах таван кабинтай. Тэдгээр нь бичлэгийн хэрэгсэл агуулдаг.

Бүхээгийг төмөр замын тавцан дээр байрлуулсан бөгөөд ингэснээр тэдгээрийг 12 радиаль замын дагуу зөөх боломжтой. Хөдөлгөөнт байдал нь 30°-ын алхмаар өөр өөр азимутын объектуудыг судлах боломжийг олгодог.

Эрдэм шинжилгээний ажил

SAO-д янз бүрийн судалгааны өргөн хөтөлбөр хэрэгжиж байгаа бөгөөд үүнд:

• Радио зурвас дахь нарны идэвхжлийн цогц судалгаа.
• Өргөтгөсөн атмосфер бүхий хоёр ба олон од, бие даасан оддын хамгийн дээд өнцгийн нарийвчлалтай (тог интерферометр) одон орон хэмжигч.
• Янз бүрийн төрлийн оддын агаар мандал, салхины өндөр нарийвчлалтай спектроскопи (ялангуяа энэ цогцолбор нь оддын соронзон орны хэмжилтийн гол нийлүүлэгч болсон).
• Манай болон бусад галактик дахь мананцарын радио болон оптик спектроскоп.
• Харьцангуй объектуудын (пульсар, хар нүх болон бусад) цаг хугацааны эцсийн нарийвчлал бүхий фотометр.
• Микроквазар, таталцлын линз, ердийн болон өвөрмөц галактик, бие даасан оддын дунд ба бага нарийвчлалтай фотометр ба спектроскопитэдний дотор.
• Орон нутгийн бүлгийн галактикийн орон зайн болон кинематик зургийг бүтээх.
• Сансар огторгуйн зайн гамма-цацрагийн оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн фотометр ба спектроскопи.
• Орчлон ертөнцийн дурсгалт газрын радио зураглал.

РАТАН-600 (Зеленчук) нь нээлттэй хамтын хэрэглээний хэрэгслийн статустай. Дотоодын одон орон судлаачдын хамт ажиглалтын цагийн нэлээд хэсгийг дүрмээр бол хамтарсан төсөл хэрэгжүүлэхэд зориулдаг.

Модернчлал

ҮАО байгуулагдсан он жилүүдэд одон орон судлаач, багаж хэрэгслийн мэргэжилтнүүдийн өвөрмөц баг бүрдсэн. Сүүлийн 10 жилийн хугацаанд мэргэжилтнүүд телескопыг өндөр, байнга нэмэгдэж буй мэдрэмж, спектр, орон зайн болон цаг хугацааны нарийвчлал бүхий цацраг хүлээн авагчаар дахин тоноглосон.

Тухайлбал, РАТАН-600 маркийн хоёрдогч цацрагийн хөтчийн технологийг шинэчлэн тоноглож, цацрагийн байршлыг тогтоох автомат удирдлагын системийг нэвтрүүлсэн. Өндөр нарийвчлалтай нарны спектрийн туйлшралын цогцолборын (SPKVR-2) шинэ хувилбар 2008 оноос хойш ажиллаж байна.

Нарны ажиглалтын мэдээг танилцуулах интернет эх сурвалжийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь өгөгдлийг бодит цаг хугацаанд цуглуулж, дүн шинжилгээ хийдэг. Энэ нь бусад хэрэгслийн өгөгдөлтэй харьцуулах, орон нутгийн эх сурвалжаас спектр болон бусад параметрүүдийг авах зэрэг өгөгдлийг хайх, шинжлэх үйлчилгээтэй.

Анхан шатны тэжээлийг нэг фазын төвтэй ашиглах ажлыг үргэлжлүүлж байна. Үндсэн фокусыг "буулгах" ба олон давтамжийн хяналтын горимд ажиглалт хийх (1 ба №3 тэжээлийн Октава төсөл). Энэ муж дахь радиометрийн цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо.

Дэвшилтэт судалгаа

CAO нь орчлон ертөнцийн нууцыг тодруулах зорилготой судалгааны хөтөлбөрүүдийг хянадаг. Гол төслүүдээс:

• Нарыг судлах.
• Од үүсэх бүс дэх од хоорондын хийн бүтэц, кинематик.
• Галактикаас гадуурх радио цацрагийн эх үүсвэрийн идэвхжил.
• Идэвхтэй галактик болон квазар дахь харьцангуй тийрэлтэт онгоцыг хайх.
• Од үүсэх бүс дэх од хоорондын хийн бүтэц, кинематикийн судалгаа.
• Галактикийн бус прото-объектуудын спектрийн судалгаа.
• Сансар судлалын ген.
• MARS-3 матриц радио инженерийн системийн ажиглалт.
• LSI+61 303 объектын олон долгионы ажиглалт.
• GPS-ийн эх үүсвэрийн спектр болон хувьсах чадварыг судалж байна.
• Лацертидын нэгэн зэрэг спектр.
• Микроквазаруудын хяналт.

Ашиг тус

Оросын дурангийн давуу талуудын дунд мэргэжилтнүүд онцлон тэмдэглэв:

• гажиггүй том талбай;
• олон давтамжийн хэмжилт (0.6-35GHz);
• нэмэгдсэн нягтрал;
• гэрэлтийн температурын мэдрэмжийг нэмэгдүүлсэн.

Удахгүйжил RATAN улам сайжирна: 2015 онд ОХУ-ын Боловсрол, шинжлэх ухааны яам гар утасны модулиудыг суурилуулахад 100 орчим сая рубль хуваарилахаар шийджээ. Хэрэв одоо радио дуран нь шууд харагдахуйц байгаа объектуудыг ажиглаж байгаа бол шинэчлэгдсэний дараа судалж буй байг дагалдан явах боломжтой болно. Энэхүү өвөрмөц боломж нь цогцолборын үйл ажиллагааг өргөжүүлэх болно.

Техникийн нарийн төвөгтэй объектын хувьд нэлээд насжилттай хэдий ч RATAN-600 нь талбайн хувьд хамгийн том радио телескоп хэвээр байна. Энэ нь таван зуун метрийн нүхтэй Хятадын хамгийн сүүлийн үеийн FAST цогцолбортой өрсөлддөг.