B. Lovell rádióteleszkóp | |
---|---|
Lovell távcső | |
A rádióteleszkóp képe | |
Típusú | Rádióteleszkóp |
Elhelyezkedés | Cheshire , Egyesült Királyság |
Koordináták | 53°14′11″ é SH. 2°18′31″ ny e. |
Magasság | 90,6 m |
Hullámhosszak | 6 cm vagy több |
nyitás dátuma | 1957. augusztus 2. [1] |
Kezdő dátum | 1957. augusztus 2 |
Átmérő | 76,2 m [2] |
Hatékony terület |
|
Gyújtótávolság | 22,9 m [2] |
hegy | alt-azimut teljesen forgó |
kupola | Nem |
Weboldal | jb.man.ac.uk/aboutus/lov… |
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A B. Lovell Radio Telescope [3] egy rádióteleszkóp a Jodrell Bank Obszervatóriumban , Goustray közelében , Cheshire -ben , Északnyugat-Angliában . Az 1957 -es építés idején ez volt a világ legnagyobb ( tükörátmérője 76,2 méter ) teljes forgású rádióteleszkópja [4] . Jelenleg a harmadik legnagyobb az USA -ban található Green Bank rádióteleszkóp (100 m ) és a németországi Effelsberg rádióteleszkóp (100 m ) után [5] . Eredetileg egyszerűen 250 láb hosszúságú teleszkópként vagy rádióteleszkópként ismerték a Jodrell Banknál ; 1961 körül a "Mark-1" ( "Mark I" ) távcső nevet kapta , amikor az új teleszkópok ( "Mark-2" , "3" és "4" ) építéséről tárgyaltak [6] . 1987 - ben Lovell rádióteleszkópnak nevezték el [7] , és a MERLIN hálózat és az európai VLBI hálózat része lett [8] [9] .
Az alkotókat Bernard Lovell és Charles Husband lovaggá ütötték a távcső létrehozásában való közreműködésükért [10] . 2006 szeptemberében a teleszkóp megnyerte a BBC Famous Buildings versenyét [11] . 2007-ben a távcső fennállásának 50. évfordulóját ünnepelte.
Tiszta időben a teleszkóp olyan magas épületekről is látható, mint a manchesteri Beetham-torony , és olyan messziről, mint a Pennines , a Winter Hill , a Snowdonia , a Beeston kastély , a Cheshire és a Peak District . A Manchester repülőtér 1-es termináljának társalgójából és étterméből is látható .
Bernard Lovell az 1940-es évek végén építette a tranzittávcsövet a Jodrell Bankban . Ez egy 66 m átmérőjű rádióteleszkóp volt, ami csak felfelé nézett, a következő logikus lépés egy olyan távcső építése volt, amely az égbolt minden részét képes megnézni. Bár a tranzittávcső saját tervezésű és gyártású volt, egy teljesen kormányozható (forgó) távcső kifejlesztése érdekében az elsődleges szempont az volt, hogy a feladatra hajlandó mérnököt találjanak. Kiderült, hogy Charles Husband , akivel Lovell 1949. szeptember 8-án találkozott először [12] [13] .
A függőleges forgómechanizmus alapja a leszerelt 2. világháborús HMS Revenge és Royal Sovereign hadihajók lövegtornyaiból eltávolított két 15 hüvelykes (38 centiméteres) csapágy volt ; a forgó mechanizmus fennmaradó részeit ezekhez a csapágyakhoz fejlesztették ki [14] . A férj 1950-ben nyújtotta be az első rajzokat a forgótávcsőről, pontosítás után a részletes rajzokat 1951. március 20-án benyújtották az Egyesült Királyság Tudományos és Ipari Kutatási Osztályához [15] [16] . 1952 márciusában a rajzokat jóváhagyták [17] .
Az építkezés 1952. szeptember 3-án kezdődött [18] . A teleszkóp alapozása 1953. május 21-én készült el, az alapozás mélysége 27 m [19] [20] . A sínfektetés pontossági követelményei miatt az alapot 1954. április közepéig hagyták zsugorodni [21] [22] . A központi tengelyt 1954. május 11-én helyezték el [23] , az utolsó futóművet 1955. április közepén. [24]
A teleszkóp tükre eredetileg egy drótháló volt az 1-10 méteres hullámhosszok megfigyelésére [25] , később a hidrogénvonal (21 cm) megfigyelésére szolgáló acélfelület váltotta fel, amelyet 1951-ben fedeztek fel [26] . Februárban Lovell találkozott a légiügyi minisztérium képviselőivel, hogy megvitassák a távcső centiméteres hullámpontosságának növelését a tudományos kutatás és a minisztérium "egyéb céljaira". Bár a légi minisztériumtól soha nem kaptak támogatást, a tervezési folyamat odáig fajult, hogy ezeket a fejlesztéseket mindenképpen végre kellett hajtani [27] .
A teleszkópot úgy építették, hogy a tükröt teljesen meg lehessen fordítani. Kezdetben egy mozgatható tornyot akartak használni a teleszkóp alján, hogy a vevőket fókuszba állítsák [28] . Ezek azonban nem készültek el, mert anyagi korlátok miatt, illetve azért, mert a vevőberendezések nagy része a távcső tövében, nem pedig a fókuszban volt [29] . Ehelyett a vevőkészülékeket 15 méteres acélcsövekre szerelték fel a tükör közepére. A vevőberendezés-összeállítások elhelyezhetők egy kis laboratóriumban közvetlenül a távcső alatt, beltéren, két torony tetején, vagy a vezérlő épületben [30] .
A távcsövet először 1957. február 3-án bocsátották fel. Az első fordulatot azimutban (egy hüvelykben) [31] hajtóművek segítségével 1957. június 12-én tesztelték [32] ; a torony első dőlése 1957. június 20-án [32] Július végére elkészült a tükör felülete [33] . Az „ első fényt ” a teleszkóp 1957. augusztus 2-án látta, amikor a Tejút drift-scan-ét végezte a 160 MHz-es sávban [1] . A teleszkópot először 1957. október 9-én irányították a vezérlőteremből [34] [35] egy speciálisan épített analóg számítógép [26] segítségével .
Az építkezés költsége a becsültnél jóval magasabbnak bizonyult, elsősorban a távcső építése során az acélárak meredek emelkedése miatt. A teleszkóp megépítéséhez kezdetben a Nuffield Alapítvány és a kormány nyújtott támogatást, ez 335 000 font volt [17] . Az építkezés költségeinek emelkedésével a kormány többszörösére növelte a finanszírozási részesedését, a pénz pedig magánadományokból származott. A teleszkóp építésének végső követelése 50 000 font volt, amelyet Lord Nuffield és a Nuffield Alapítvány 1960. május 25-én számolt el [36] (a teleszkóp fontos nyilvános funkciója miatt az űrobjektumok nyomon követésében), és Jodrell- A bankot átnevezték a Nuffield Rádiócsillagászati Laboratórium. A teleszkóp végső költsége 700 000 font volt [37] .
Nem sokkal a teleszkóp elindítása után Lovell és férje fontolgatni kezdte a teleszkóp korszerűsítését, hogy javítsa a felületi pontosságot és a vezérlést digitális számítógépre vigye át. A megújítási tervet a Férjtársaság készítette, és 1964 áprilisában nyújtotta be Lovellnek [38] . Terveik sürgetőbbé váltak, amikor 1967 szeptemberében fáradásos repedéseket fedeztek fel a tüköremelő meghajtórendszerben. A teleszkóp tervezett élettartama 10 év volt, és Férj 1963 óta figyelmeztetett az esetleges meghibásodásokra. A kifáradási repedések előfordulása volt az első ilyen probléma, amely a távcső működésének leállításával fenyegetett. Ha figyelmen kívül hagyják őket, a tudósok hamarosan elveszíthetik az emelőrendszer használatának lehetőségét [39] . A Mark IA névre keresztelt teleszkóp felújítását és korszerűsítését 400 000 fonttal finanszírozták, és 1968. július 8-án jelentették be [40] [41] . A korszerűsítést három ütemben hajtották végre, az 1. szakaszban 1968 szeptemberétől 1969 februárjáig [42] , a 2. szakaszban 1969 szeptemberétől novemberéig [43] és a 3. szakaszban 1970 augusztusától 1971 novemberéig [44] .
Az első lépés egy belső sínpálya volt, amely a teleszkóp tömegének egyharmadát vette át [42] [45] . A használat során berozsdásodott és deformálódott külső pályát a második ütemben cserélték ki. A belső sínre négy forgóvázat szereltek fel, a külső sínen meglévő forgóvázakat pedig felújították [43] [45] .
A harmadik szakaszban nagy változások történtek; a régire új, pontosabb tükörfelületet szereltek fel, aminek eredményeként a teleszkóp 6 cm-es hullámhossztól használható [25] , a központi kerék támasztékával bővült. Új számítógépes vezérlőrendszer (a Ferranti Argus 104 Mark II teleszkópszámítógép újrafelhasználása), a tükörcsatlakozókúpok fáradásos repedéseit megszüntették, a központi antennát meghosszabbították és megerősítették [44] [45] . Sajnos a munka során történt egy tragikus eset, 1972 januárjában az antenna felemelésekor az utóbbi leesett és két mérnököt megsebesített, egyikük belehalt sérüléseibe [46] .
A Mark IA korszerűsítése hivatalosan 1974. július 16-án fejeződött be, és a távcső visszakerült az egyetemhez. A korszerűsítés során megemelkedett acélköltségek miatt a frissítés végső költsége 664 793,07 GBP volt [47] .
1976. január 2-án egy körülbelül 140 km/h szélsebességű vihar majdnem tönkretette a távcsövet. A tornyok meghajlottak, és a tükröt a toronnyal összekötő egyik csapágy leesett. Egy költséges felújítás után átlós merevítéseket helyeztek a tornyokra, hogy ez ne ismétlődhessen meg [45] .
1990-re a teleszkóp felülete erősen korrodált. 2001-2003-ban frissítették a teleszkóp lefedettségét, 5 GHz-es frekvencián (ötször) növelve az érzékenységét. A tükörfelületre holografikus profilozási technikát alkalmaztak , amely lehetővé tette a munka optimalizálását 5 cm-es hosszban (16 cm a régi felületen) [48] . Új meghajtórendszer került telepítésre, amely nagyobb pontosságot biztosít. A külső sínt újra lefektették, a fókusz (antenna) tornyot pedig megerősítették, hogy lehetővé tegyék a nehezebb vevők felfüggesztését [49] .
2007-ben egy repedt kerék cserére szorult, 2008-ban egy másikat cseréltek. A teleszkóp 1957-es működésének kezdete óta összesen 2 kereket cseréltek ki ilyen módon [50] .
A két vadon élő vándorsólyom jelenléte (2010-től a tartótornyok mindegyikében) megakadályozza a galambinvázió okozta bajokat ( galambürülékkel való szennyeződés, testhőnek az érzékeny berendezésekre gyakorolt hatása), amelyeket más rádióteleszkópok szenvednek el.
Teleszkóp súlya: | 3200 t [2] |
Tükör súlya: | 1500 t [2] |
Tükör átmérője: | 76,2 m [2] |
Tükör terület: | 5270 m² [2] |
A tükör gyűjtőfelülete: | 4560 m² [2] |
Elfordulás magassága: | 50,5 m [2] |
Maximum magasság: | 89,0 m [2] |
Forgatási keret sugara: | 38,5 m [2] |
A sínpálya külső átmérője: | 107,5 m [2] |
A festék mennyisége 3 réteg tükörre: | 5300 l [2] |
Azimut motorok teljesítménye | Két darab 50 lóerős villanymotor az oldaltornyok lábánál. [51] |
fordulási sebesség | 9 fok/perc azimutban 6 fok/perc. magasságban. [51] |
oldalnézet
Teleszkópos tányér
tartószerkezet
Hátulsó
Munka a Jodrell Bank rádióteleszkóp támaszain, 2010. augusztus 12
A távcső 1957 nyarán kezdte meg működését, közvetlenül a Szputnyik 1 , a bolygó első mesterséges műholdjának felbocsátása előtt. Bár a műhold adása könnyen felvehető volt egy háztartási rádión, a Lovell-teleszkóp volt az egyetlen távcső, amely képes volt radarral követni a műhold erősítőjét. Az első irányt 1957. október 12-én éjfél előtt nem sokkal [52] [53] 1957. november 16-án éjfél után közvetlenül elvégezte a Szputnyik-2 hordozórakéta irányt is [54] .
A távcső a műholdakkal végzett korai munkákban is részt vett. 1963 februárjában és márciusában a távcső jeleket továbbított a Holdon és a NASA Echo-2 felfújható műholdon keresztül, amely 750 km - es magasságban található a Szovjetunió Zimenki obszervatóriumába. Néhány jelet az Egyesült Államokból a Szovjetunióba a Jodrell Bankon keresztül továbbítottak [55] .
A Lovell-teleszkópot használták a szovjet és amerikai szondák Holdra történő nyomon követésére az 1950-es évek végén és az 1960-as évek elején. Az amerikai űrszondák közül a távcső 1958. november 11-től 13-ig kísérte a Pioneer 1 -et [56] [57] , a Pioneer 3 -at 1958 decemberében [58] és a Pioneer -t 1959. március 4-én. [59] A távcső a Pioneer 5 -öt kísérte március 11-től. 1960. június 26-ig, és parancsokat küldtek a szondának, beleértve a szondának a hordozórakétától való elválasztását, amikor az 12,9 millió km távolságra volt. Adatokat kapott a Pioneer 5-től is, amely akkoriban az egyetlen ilyen távcső volt a világon [60] , az utolsó jelet 1960. június 26-án vették fel egy 36,2 millió kilométerre lévő szondáról [58] .
A teleszkóp 1959. szeptember 13. és 14. között szovjet holdszondákat is követett, köztük a Luna 2 -t; a holdraszállást a távcső igazolta, megmérve a Hold gravitációjának a szondára gyakorolt hatását, [ 61] Luna 3 1959. október 4-én [62] Ezen kívül a teleszkóp 1966 februárjában kísérte a Luna 9-et, az első űrhajót, lágy leszállás a Holdon. A teleszkóp a Hold felszínéről készült fényképeket faxon fogadta. A fényképek a brit sajtóban jelentek meg – a szonda valószínűleg a vételi esélyek növelése érdekében nemzetközi formátumban közvetítette a képet a hírfolyamokba [63] .
A teleszkóp az 1966 áprilisában a Hold körüli pályára bocsátott Luna-10 szovjet műholdat [64] és az 1968 szeptemberében felbocsátott Zond-5-öt kísérte , amely sorozatfelvételeket készített a Holdról, mielőtt visszatért a Földre [65] . A teleszkóp nem követte az Apollo 11-et, mivel 1969 júliusában a Luna 15 követésével volt elfoglalva. A Jodrell Bank 50 láb (15 m) távcsövét azonban ezzel egy időben az Apollo 11 követésére használták [66] [67] .
1961 júniusában a szovjet tudósok egy rádióteleszkóp segítségével sikertelenül próbáltak jelet fogadni az első automata állomásról a Venus - Venera-1- re .
Placebo The Bitter End (2003)
![]() | |
---|---|
Szótárak és enciklopédiák |
rádiócsillagászat | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Alapfogalmak | |||||||||
rádióteleszkópok |
| ||||||||
Személyiségek | |||||||||
Kapcsolódó témák |
| ||||||||
Kategória:Rádiócsillagászat |