Вам строить космические острова и
звездолеты, книга о развитии космоса
Дата создания
сайта:
24/02/2013
Освоение космоса в будущем
Радиотелескопы над нами
11 июня 1985 года небо Венеры в очередной раз потревожили посланцы
Земли. В атмосферу ворвались посадочный аппарат и аэростатный зонд
советской автоматической межпланетной станции "Вега-1".
Аэростат запускался на
Венеру впервые. С его помощью надеялись наконец разобраться в причинах
необычайно быстрого вращения атмосферы вокруг планеты. После отделения
парашюта шарообразная оболочка наполнилась гелием, и зонд вместе с
облаками понесся над Венерой.
Практически все крупнейшие радиотелескопы Земли прекратили в это время
другие работы и обратили свои огромные чаши к Утренней звезде.
Расположенные на разных континентах и в разных странах, они ловили
сигналы подвешенного к аэростату крохотного радиопередатчика,
стремительно летящего в туманной дымке над Венерой. Однако сигнал нужно
было не только принять. "Всеобщая мобилизация" радиоастрономов была
объявлена с другой целью. Только совместно работающие и далеко отстоящие
друг от друга инструменты могли на расстоянии 110 млн. км точно
определять местоположение источника сигнала и следить за его
перемещением.
И чем дальше были разнесены приемные антенны, тем выше была точность
измерений.
Но Венера - наша соседка. Окажись баллон с аппаратурой где-нибудь на
окраинах Солнечной системы, скажем, в атмосфере Нептуна или Плутона,
поймать его сетью земных антенн было бы невозможно.
Вряд ли нужно рассказывать, как выглядят радиотелескопы. Много лет
телевизионную программу "Время" открывала картина вращающейся чаши
огромной антенны.
Правда, это был не
радиотелескоп, а антенна Центра управления космическими полетами.
Впрочем, внешне эти сооружения мало чем отличаются. И это понятно - е
обоих случаях антенны принимают радиосигналы из космоса. А посланы ли
они радиопередатчиком космического корабля или далекой галактикой- в
принципе безразлично.
Но только в принципе. Одно дело - принимать репортажи с орбитальной или
межпланетной станции. И совсем другое - пытаться услышать доносящийся из
немыслимых глубин Вселенной слабый голос какого-нибудь квазара.
Радиоастрономы всячески пытаются поднять чувствительность своих
инструментов. Ведь именно ею определяется их "сфера мира"- то
максимальное расстояние, на котором могут находиться космические
радиостанции. Чем обширнее антенна, тем больше соберет она энергии
радиоволн, тем увереннее будет прием. И еще: из-за вращения Земли
космические источники радиоизлучения как бы непрерывно перемещаются по
небу, поэтому антенны должны поворачиваться вслед за ними.
Итак, свобода и подвижность при максимальных размерах! Одновременно
выполнить эти требования совсем непросто. Самая крупная на сегодня
вращающаяся антенна
имеет диаметр 100 м. Попробуйте легко и плавно поворачивать в разные
стороны такую махину.
Не предельные ли это размеры? Если и нет, то, видимо, весьма близкие к
пределу. Еще один-два десятка метров не очень заметно улучшат
характеристики инструмента, а на большее уже рассчитывать трудно.
Правда, есть очень крупные радиотелескопы и с неподвижными антеннами.
Такова, например, построенная в кратере потухшего вулкана 300-метровая
чаша телескопа в Пуэрто-Рико. В роли поворотной установки здесь
выступает сама Земля. А это сильно ограничивает возможности
обсерватории. Ведь движение Земли в пространстве определяется законами
небесной механики, а не желанием ученых.
Однако важно не только поймать далекий источник радиоволн, но и
разобраться в его структуре, не спутать между собой два или три близких
(конечно, по космическим масштабам) источника. Для этого телескоп должен
обладать высокой разрешающей способностью, то есть свойством различать
весьма близкие в пространстве объекты или их детали. Грубо говоря, чем
больше диаметр зеркала радиотелескопа, тем он зорче.
Между тем даже один из самых крупных в мире инструментов - 64-метровый
радиотелескоп в Голдстоуне - на самых коротких сантиметровых волнах
имеет разрешение в несколько минут дуги; человек же способен
невооруженным глазом различать предметы, разнесенные всего на одну
угловую минуту. Как выразился один из радиоастрономов, его коллеги до
недавнего времени находились в "догалилеевской эпохе".