रतन 600: उद्देश्य और संचालन का सिद्धांत

2024 लेखक: Henry Conors | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-12 07:45

रतन-600 कराचाय-चर्केसिया में स्थित दुनिया का सबसे बड़ा रेडियो टेलीस्कोप है। मुख्य दर्पण का व्यास 576 मीटर है, और एंटेना का ज्यामितीय क्षेत्र 15,000 m2 है। दूरबीन का निर्माण ग्रहों, सूर्य, आकाशगंगाओं, अंतरिक्षीय पिंडों, वर्णक्रमीय विकिरण और अन्य उद्देश्यों का अध्ययन करने के लिए किया गया था।

इतिहास: रतन-600

50 के दशक से एस.ई. खैकिन और एन.एल. कैदानोव्स्की के काम के आधार पर एक घरेलू रेडियो टेलीस्कोप बनाने का विचार महत्वपूर्ण है। प्रारंभ में, एक प्रायोगिक पुल्कोवो टेलीस्कोप बनाया गया था, जिसके आधार पर अंतरिक्ष अनुसंधान के लिए चर प्रोफ़ाइल एंटेना की प्रभावशीलता साबित हुई थी।

यह शीत युद्ध के दौरान था, जब अमेरिका और यूएसएसआर के बीच प्रतिद्वंद्विता सीमा तक गर्म हो गई थी। पहले उपग्रह के प्रक्षेपण से प्रेरित नेतृत्व ने (वैज्ञानिकों की खुशी के लिए) अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए भव्य वस्तुओं का निर्माण करके सफलता को मजबूत करने की मांग की। वे अद्वितीय छह-मीटर दर्पण अज़ीमुथल टेलीस्कोप BTA और रेडियो टेलीस्कोप RATAN-600 थे। परियोजना को अंततः 18 अगस्त, 1965 को स्वीकृत किया गया।

1974 की गर्मियों तक, उत्तरी क्षेत्र को चालू कर दिया गया थापरावर्तक और विकिरणक संख्या 1. पहला रेडियो स्रोत PKS 0521-36 की जांच 12 जुलाई 1974 को की गई थी। 1977 की शुरुआत तक, परिसर के शेष हिस्सों को पेश किया गया: एक फ्लैट परावर्तक, दक्षिणी, पूर्वी और पश्चिमी क्षेत्र।

विवरण

रतन-600 दूरबीन का संचालन रूसी विज्ञान अकादमी (एसएओ) के विशेष खगोलभौतिकीय वेधशाला द्वारा किया जाता है, जो रूसी संघ में एकमात्र विश्व स्तरीय वेधशाला है। ऑब्जेक्ट 576 मीटर रिंग एंटीना (गोलाकार परावर्तक) से लैस है, जिसमें 895 तत्व शामिल हैं। प्रत्येक प्राप्त करने वाले तत्व का आकार 2 मीटर चौड़ा और 11.4 मीटर ऊंचा होता है।

15,000 m2 के कुल क्षेत्रफल में से², एंटीना ही (बाहरी भाग) केवल 3500 m^{2 घेरता है। आंतरिक भाग एक खुला स्थान है जहां उत्सर्जक रखे जाते हैं, विभिन्न उपकरण जो ब्रह्मांडीय विकिरण प्राप्त करते हैं और उनका विश्लेषण करते हैं।}

रतन-600, जिसकी तस्वीर प्रभावशाली है, को ज़ेलेनचुकस्काया गांव (कराचाय-चर्केसिया) के दक्षिणी बाहरी इलाके में स्थापित किया गया था। वेधशाला बस्ती, जिसमें प्रयोगशाला भवन, आवासीय भवन और एक स्कूल शामिल हैं, 9वीं-13वीं शताब्दी की निज़ने-अर्खिज़ बस्ती के पास बोल्शोई ज़ेलेंचुक नदी के तट पर स्थित है।

विनिर्देश

रतन-600 दूरबीन निर्माण के नए सिद्धांतों का उपयोग करता है: अल्टाज़िमुथ माउंट, एपर्चर संश्लेषण और नियंत्रित सतह। मुख्य विशेषताएं:

• आवृत्ति रेंज: 610-30000 मेगाहर्ट्ज।
• वेव रेंज: 1-50cm
• सटीकता: 1-10 आर्सेकंड।
• कोणीय अधिकतम संकल्प: 2अंग। सेकंड।
• चमक तापमान का पता लगाने की सीमा: 0.050 एमके।
• फ्लक्स घनत्व सीमा: 0.500 mJan।

इन उपकरणों को बनाने और लगातार सुधार करने वाले शोधकर्ताओं की टीम के लिए धन्यवाद, परिसर अंतरिक्ष अवलोकन में एक प्रमुख तत्व बना हुआ है।

प्राप्त बूथ

सूचना (विकिरण) एकत्र और केंद्रित करने वाले सर्कुलर रिफ्लेक्टर के अलावा, रतन पांच रिसीविंग केबिन से लैस है। उनमें रिकॉर्डिंग यंत्र होते हैं।

केबिन रेलवे प्लेटफॉर्म पर रखे गए हैं, जो उन्हें 12 रेडियल ट्रैक के साथ ले जाने की अनुमति देता है। गतिशीलता 30° के चरण के साथ विभिन्न अज़ीमुथ पर वस्तुओं का अनुसंधान प्रदान करती है।

वैज्ञानिक कार्य

साओ में विभिन्न शोधों का एक विस्तृत कार्यक्रम लागू किया जा रहा है, जिसमें शामिल हैं:

• रेडियो बैंड में सौर गतिविधि का व्यापक अध्ययन।
• एस्ट्रोमेट्री बाइनरी और मल्टीपल स्टार्स और विस्तारित वायुमंडल वाले अलग-अलग सितारों के अंतिम कोणीय रिज़ॉल्यूशन (स्पेकल इंटरफेरोमेट्री) के साथ।
• विभिन्न प्रकार के तारों के वायुमंडल और हवाओं की उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रोस्कोपी (विशेष रूप से, परिसर सितारों के चुंबकीय क्षेत्रों के मापन का मुख्य आपूर्तिकर्ता बन गया है)।
• हमारी और अन्य आकाशगंगाओं में नेबुला की रेडियो और ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपी।
• सापेक्ष वस्तुओं (पल्सर, ब्लैक होल, और अन्य) के अंतिम अस्थायी समाधान के साथ फोटोमेट्री।
• माइक्रोक्वासर, गुरुत्वाकर्षण लेंस, सामान्य और अजीब आकाशगंगाओं और अलग-अलग सितारों की मध्यम और कम रिज़ॉल्यूशन की फोटोमेट्री और स्पेक्ट्रोस्कोपीउनमें।
• आकाशगंगाओं के स्थानीय समूह का एक स्थानिक और गतिज चित्र बनाना।
• ब्रह्माण्ड संबंधी दूरी पर गामा-किरणों के फटने के ऑप्टिकल घटकों की फोटोमेट्री और स्पेक्ट्रोस्कोपी।
• ब्रह्मांड की अवशेष पृष्ठभूमि की रेडियो मैपिंग।

रतन-600 (ज़ेलेनचुक) को खुले सामूहिक उपयोग के उपकरणों का दर्जा प्राप्त है। घरेलू खगोलविदों के साथ, अवलोकन समय का एक महत्वपूर्ण हिस्सा विदेशी सहयोगियों को, एक नियम के रूप में, संयुक्त परियोजनाओं के कार्यान्वयन के लिए आवंटित किया जाता है।

आधुनिकीकरण

एसएओ के अस्तित्व के वर्षों के दौरान, इसमें खगोलविदों और उपकरण विशेषज्ञों की एक अनूठी टीम बनाई गई है। पिछले दशक में, विशेषज्ञों ने उच्च और लगातार बढ़ती विशेषताओं के साथ विकिरण रिसीवर के साथ दूरबीन को फिर से सुसज्जित किया है: संवेदनशीलता, वर्णक्रमीय, स्थानिक और अस्थायी संकल्प।

विशेष रूप से, RATAN-600 सेकेंडरी इरेडिएटर्स की ड्राइव तकनीक को फिर से सुसज्जित किया गया था और इरेडिएटर्स की स्थिति के लिए एक स्वचालित नियंत्रण प्रणाली शुरू की गई थी। हाई रेजोल्यूशन सोलर स्पेक्ट्रल पोलराइजेशन कॉम्प्लेक्स (SPKVR-2) का एक नया संस्करण 2008 से काम कर रहा है।

सौर अवलोकन डेटा प्रस्तुत करने के लिए एक इंटरनेट संसाधन विकसित किया गया है, जो वास्तविक समय में डेटा एकत्र और विश्लेषण करता है। इसमें डेटा की खोज और विश्लेषण के लिए सेवाएं हैं, जिसमें अन्य उपकरणों से डेटा की तुलना, स्थानीय स्रोतों से स्पेक्ट्रा और अन्य पैरामीटर प्राप्त करना शामिल है।

एकल चरण केंद्र के साथ प्राथमिक फ़ीड के उपयोग पर काम जारी है, जो अनुमति देता हैमल्टी-फ़्रीक्वेंसी ट्रैकिंग मोड (फ़ीड नंबर 1 और नंबर 3 के लिए ऑक्टावा प्रोजेक्ट) में प्राथमिक फ़ोकस को "अनलोड" करें और अवलोकन करें।इस रेंज में रेडियोमीटर का इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस।

उन्नत शोध

CAO ब्रह्मांड के रहस्यों पर प्रकाश डालने के लिए डिज़ाइन किए गए अनुसंधान कार्यक्रमों की देखरेख करता है। मुख्य परियोजनाओं में:

• सूर्य पर शोध करें।
• तारा बनाने वाले क्षेत्रों में अंतरतारकीय गैस की संरचना और गतिकी।
• एक्सट्रैगैलेक्टिक रेडियो उत्सर्जन के स्रोतों की गतिविधि।
• सक्रिय आकाशगंगाओं और क्वासरों में आपेक्षिक जेट की खोज करें।
• तारा बनाने वाले क्षेत्रों में अंतरतारकीय गैस की संरचना और गतिज विज्ञान का अध्ययन।
• एक्सट्रैगैलेक्टिक प्रोटो-ऑब्जेक्ट्स के स्पेक्ट्रा का अध्ययन।
• ब्रह्मांड संबंधी जीन।
• मार्स-3 मैट्रिक्स रेडियो इंजीनियरिंग सिस्टम पर अवलोकन।
• वस्तु LSI+61 303 के बहु-तरंग अवलोकन।
• जीपीएस स्रोतों के स्पेक्ट्रम और परिवर्तनशीलता का अध्ययन।
• लैकार्टिड्स का एक साथ स्पेक्ट्रा।
• माइक्रोक्वासर की निगरानी।

लाभ

रूसी दूरबीन के फायदों के बीच, विशेषज्ञ इस पर प्रकाश डालते हैं:

• एक बड़ा विपथन मुक्त क्षेत्र;
• बहु-आवृत्ति माप (0.6-35GHz);
• बढ़ा हुआ संकल्प;
• चमक तापमान संवेदनशीलता में वृद्धि।

आने वाले मेंरतन और भी बेहतर हो जाएगा: 2015 में रूसी संघ के शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय ने मोबाइल मॉड्यूल की स्थापना के लिए लगभग 100 मिलियन रूबल आवंटित करने का निर्णय लिया। यदि अब रेडियो दूरबीन दृष्टि की सीधी रेखा में स्थित वस्तुओं को देखता है, तो आधुनिकीकरण के बाद यह अध्ययन के तहत लक्ष्य के साथ जाने में सक्षम होगा। यह अनूठा अवसर परिसर की कार्यक्षमता का विस्तार करेगा।

एक जटिल तकनीकी वस्तु के लिए काफी उम्र के बावजूद, रतन-600 क्षेत्रफल की दृष्टि से सबसे बड़ा रेडियो दूरबीन बना हुआ है। यह पांच सौ मीटर के एपर्चर के साथ नवीनतम चीनी फास्ट कॉम्प्लेक्स के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।