Interested Article - FAST (радиотелескоп)

amity
  • 2020-06-28
  • 1

FAST ( кит. 五百米口径球面射电望远镜 , англ. Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope — «Сферический телескоп с пятисотметровой апертурой »), известный также как «Тьяньян» ( кит. 天眼 , «Небесное око») — радиотелескоп на юге Китая , в провинции Гуйчжоу . После окончания строительства в 2016 году и сдачи в эксплуатацию FAST стал самым большим в мире радиотелескопом с заполненной апертурой, его диаметр — 500 метров (существует радиотелескоп с незаполненной апертурой большего диаметра — российский 576‑метровый радиотелескоп РАТАН‑600 ). На его строительство было затрачено более 185 млн долларов .

Радиотелескоп позволит учёным изучать формирование и эволюцию галактик , тёмную материю , исследовать объекты эпохи реионизации и решать другие научные задачи .

История создания

  • Июль 1994 года — начало разработки концепта радиотелескопа.
  • Октябрь 2008 года — начало проектирования радиотелескопа.
  • В 2011 году начато строительство телескопа , с марта этого года учёные, инженеры и строители временно поселились в одном из отдалённых горных ущелий уезда Пинтан Цяньнань-Буи-Мяоского автономного округа провинции Гуйчжоу, (Юго-Западный Китай) .
  • Июль 2015 года — начат монтаж отражающих элементов . По конструкции он схож с радиотелескопом обсерватории Аресибо и также располагается в естественном углублении .
  • 3 июля 2016 года специалисты установили последний из 4450 треугольных отражателей, из которых состоит радиотелескоп. Это ознаменовало завершение основного сооружения гигантского астрономического прибора .
  • Непосредственные наблюдения при помощи телескопа должны начаться в конце сентября 2016 года , после настройки сетей и вспомогательного оборудования. На расстоянии 10 км от телескопа вводится запрет строительства и режим радиомолчания , переселены около 8—9 тысяч человек, проживавших на расстоянии менее 5 км от телескопа .
  • 25 сентября 2016 года — начало работы радиотелескопа FAST . Как ожидается, китайские астрономы получат приоритет для работы на FAST в первые два-три года его существования, затем объект будет открыт для учёных по всему миру .
  • 11 января 2020 года радиотелескоп FAST прошёл государственную приёмку и был официально введён в эксплуатацию .

Характеристики

Телескоп FAST использует фиксированный основной рефлектор , размещённый в естественном карстовом углублении, который отражает радиоволны на приёмник, подвешенный на высоте 140 метров над ним. Рефлектор изготовлен из перфорированных алюминиевых панелей, поддерживаемых сеткой из стальных тросов, свисающих с обода.

Одна из шести опорных мачт

Поверхность рефлектора FAST образована из 4450 треугольных панелей, каждая размером 11 метров , размещённых в форме геодезического купола . Актуаторы , размещённые под ними, позволяют сформировать активную оптическую поверхность .

Над рефлектором на тросах установлена легкая кабина, перемещаемая кабельными роботами, расположенными на шести опорных мачтах :13 . Приёмные антенны установлены под ней на платформе Гью — Стюарта , которая позволяет более точно их позиционировать и компенсировать различные возмущающие воздействия, например от ветра :13 . Точность позиционирования антенн запланирована на уровне 8 угловых секунд :24 :179 .

FAST может фокусироваться на направлениях, составляющих угол до ±40° от зенита :4 . Из-за виньетирования эффективная апертура сохраняется лишь при углах не более ±30° :13 .

Несмотря на общий диаметр отражателя в 500 метров , эффективный диаметр отражателя, используемый в каждый момент времени при наблюдениях, составляет лишь 300 метров . В этом диаметре при помощи актуаторов поддерживается параболическая форма :3 . Несмотря на отсутствие единого 500-метрового отражателя и его асферичность, проект сохранил оригинальное название «Радиотелескоп с пятисотметровой сферической апертурой».

Частоты работы — от 70 МГц до 3 ГГц , обеспечиваемые 9 приёмниками :30 . Полоса 1,23—1,53 ГГц вблизи линии нейтрального водорода (21 см ) обеспечивается 19-лучевым приёмником, созданным CSIRO в рамках коллаборации между Австралийской и Китайской академиями наук .

Сравнение с Аресибо

Отражатели Аресибо (сверху), FAST (в центре) и РАТАН-600 (снизу) в одном масштабе.

Радиотелескоп FAST по своей конструкции похож на радиотелескоп обсерватории Аресибо , расположенный в Пуэрто-Рико. Они оба расположены в естественных углублениях, составлены из перфорированных алюминиевых панелей и используют движущийся над ними комплект приёмного оборудования. Кроме размера (отражатель Аресибо имеет диаметр 1000 футов , то есть 305 м ) между ними есть ряд различий .

Отражатель радиотелескопа Аресибо имеет фиксированную сферическую форму. Несмотря на то, что панели также подвешены на стальных кабелях, их натяжение изменяется вручную для точной настройки формы . Форма отражателя зафиксирована, и над ним подвешено два дополнительных рефлектора для коррекции сферических аберраций .

Приёмная платформа Аресибо находится в фиксированном положении над отражателем. Для удержания тяжёлых дополнительных отражателей основная система кабельных подвесов выполнена статической. Имеется лишь небольшой участок, позволяющий компенсировать температурное расширение :3 . Антенны закреплены на вращающейся площадке под приёмной платформой :4 . Уменьшенный диапазон передвижения приёмников позволяет наблюдать за объектами, располагающимися не далее 19,7° от зенита .

Отражатель FAST значительно более глубокий, чем у Аресибо, что также способствует большему полю обзора. При диаметре на 64% больше у отражателя FAST 300-метровый радиус кривизны :3 , тогда как у Аресибо — 870 футов (265 м ) , и в FAST формируется дуга в 113°—120° градусов :4 , по сравнению с 70° для Аресибо. Хотя Аресибо способен использовать полную 305-метровую апертуру при наблюдении объектов в зените, чаще используются наблюдения под наклоном с эффективной апертурой в 725 футов (221 м ) :4 .

Платформа с оборудованием на телескопе Аресибо больше, и на ней установлено несколько передатчиков, что делает его одним из двух крупных радиотелескопов, которые можно использовать в радиолокационной астрономии . Система NASA «Planetary Radar System» позволяет Аресибо изучать ионосферу, внутренние планеты и выполнять точные измерения орбит околоземных астероидов. Платформа на телескопе FAST значительно меньше и не содержит передающего оборудования.

Обсерватория Аресибо находится ближе к экватору, благодаря чему при вращении Земли бо́льшая часть неба попадает в поле обзора. Аресибо расположен на широте 18,35° с. ш., а FAST — примерно на 7,5° севернее, на 25,80° с. ш.

См. также

Примечания

  1. — China Daily , 2016.
  2. ↑ от 28 августа 2017 на Wayback Machine , Gizmodo, 2011-06-16 (англ.)
  3. от 26 апреля 2011 на Wayback Machine , SpaceDaily, Jan 28, 2011 (англ.)
    от 17 июня 2011 на Wayback Machine / Popular Science, Jun 14th, 2011 (англ.)
  4. ↑ . N+1. 2016-09-26. из оригинала 1 октября 2016 . Дата обращения: 29 сентября 2016 .
  5. от 26 сентября 2016 на Wayback Machine // CNN.com
  6. ↑ от 16 сентября 2016 на Wayback Machine / N+1, 04 Июль 2016
  7. . russian.news.cn (4 июля 2016). Дата обращения: 4 июля 2016. 5 июля 2016 года.
  8. 28 июля 2015 года. / AFP, 24 Jul, 2015 (англ.)
  9. . russian.news.cn (3 июля 2016). Дата обращения: 4 июля 2016. 4 июля 2016 года.
  10. . N+1. 2016-07-04. из оригинала 16 сентября 2016 . Дата обращения: 10 сентября 2016 .
  11. . REGNUM. 2016-09-08. из оригинала 9 сентября 2016 . Дата обращения: 10 сентября 2016 .
  12. . РИА Новости. 2016-09-01. из оригинала 2 сентября 2016 . Дата обращения: 10 сентября 2016 .
  13. . Дата обращения: 25 сентября 2016. 27 сентября 2016 года.
  14. . Вести. 2016-09-22. из оригинала 24 сентября 2016 . Дата обращения: 23 сентября 2016 .
  15. . Дата обращения: 12 января 2020. 12 января 2020 года.
  16. . Xinhua . 2016-07-03. из оригинала 16 ноября 2017 . Дата обращения: 26 сентября 2016 .
  17. . Xinhua. 2015-07-24. из оригинала 23 августа 2018 . Дата обращения: 26 сентября 2016 – via China.org.cn.
  18. ↑ Williams, R.L. II (2015–07). (PDF) (Report). Ohio University. Архивировано из (PDF) 22 октября 2016 . {{ cite report }} : Википедия:Обслуживание CS1 (формат даты) ( ссылка )
  19. ↑ Rendong Nan; Di Li; Chengjin Jin; Qiming Wang; Lichun Zhu; Wenbai Zhu; Haiyan Zhang; Youling Yue; Lei Qian. The Five-Hundred-Meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) Project (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2011. — 20 May ( vol. 20 , no. 6 ). — P. 989—1024 . — doi : . — arXiv : .
  20. ↑ Nan, Rendong (April 2008). (PDF) . . Beijing. Архивировано из (PDF) 7 августа 2016 . Дата обращения: 4 июля 2016 . {{ cite conference }} : no-break space character в |title= на позиции 13 ( справка )
  21. Jin, C. J.; Nan, R. D.; Gan, H. Q. (англ.) // International Astronomical Union : journal. — 2007. — Vol. 248 . — P. 178—181 . — doi : .
  22. . FAST Home Page . National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences. Дата обращения: 28 июня 2014. Архивировано из 17 октября 2017 года.
  23. Strom, Marcus (2016-05-06). . Sydney Morning Herald . Fairfax Media. из оригинала 7 мая 2016 . Дата обращения: 7 мая 2016 .
  24. Jin, Chengjin; Zhu, Kai; Fan, Jin; Liu, Hongfei; Zhu, Yan; Gan, Hengqian; Yu, Jinglong; Gao, Zhisheng; Cao, Yang; Wu, Yang (23 October 2013). (PDF) . . Nanjing: National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences. Архивировано из (PDF) 16 августа 2016 . Дата обращения: 29 сентября 2016 .
  25. Qiu, Yuhai H. (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press , 1998. — 11 December ( vol. 301 , no. 3 ). — P. 827—830 . — doi : .
  26. Cortés-Medellín, Germán (2010-09-13). (PDF) (Report). National Astronomy and Ionosphere Center, Cornell University. (PDF) из оригинала 8 мая 2018 . Дата обращения: 29 сентября 2016 .
  27. ↑ . National Astronomy and Ionospheric Center (3 января 2005). Дата обращения: 5 июля 2016. 18 августа 2016 года.

Литература

  • Nan, R. et al. (англ.) : journal. — 2002. — 16 June. 29 октября 2006 года.
  • Jin, C.; Nan, R. D.; Gan, H. Q. (англ.) ( PDF ) (2008).

Ссылки

  • — официальный сайт FAST (кит.)
  • — официальный сайт FAST (англ.)
  • (недоступная ссылка с 10-09-2016 [2684 дня]) / № 1.2009
  • — Nan, Rendong, et al. / International Journal of Modern Physics D 20.06 (2011): 989—1024.
  • / Астрофорум, 2011
Источник —

amity
  • 2020-06-28
  • 1

Same as FAST (радиотелескоп)

The title for the last searches