Техника орбитальных и наземных телескопов

[Тать]

В связи с  вопросами VDT о цвете объектов с телескопа Хаббла предлагаю в этой теме провести знакомство с устройством, работой и возможностями оборудования орбитальных телескопов.
Для затравки - о Хаббле. Вот здесь
http://www.moscowaleks.narod.ru/galaxy167.htmlописание оптическх приборов и их параметров. Сказано и о фильтах, о которых я писал для VDT. Их очень много. Кто что имеет интересного - давайте ссылки, проведем себе ликбез.

[Тать]

Вот несколько устаревший список орбитальных телескопов, по крайней мере дает представление, что делалось.
http://galspace.spb.ru/index62-1.htmlВы удивитесь, но в списке 65 орбитальных телескопа, список неполный.И еще один обзор
http://sovserv.ru/vbb/showthread.php?t=61260

[Тать]

Домашняя страница NASA's Spitzer Space Telescope
http://www.spitzer.caltech.edu/

[Тать]

Не орбитальный, но огромный: зеркало 30 метров
Система адаптивной оптики позволит проводить наблюдения с дифракционным качеством (0,008 угловой секунды на длине волны 1,2 мкм и 0,015 угловой секунды на длине волны 2,2 мкм).
http://physics.com.ua/news.php?id=1325
сайт компании строителя http://www.tmt.org/

[bob]

Ув. Тать, спасибо за обзор!

[Тать]

На практически всех крупных наземных телескопах используется адаптивная оптика для исправления волнового фронта от исследуемого объекта, искаженного атмосферой. Вкратце принцип работы таков: лазером мощностью в несколько ватт возбуждается свечение натрия в слоях атмосферы на высоте около 90 км, там его есть. Получается яркое пятно (искуственная звезда) диаметром около метра в поле зрения телескопа. Спициальная компьютерная программа исследует принимаемое изображение и корректирует его, а заодно и изображение далекого исследуемого объекта, управляя кривизной специального небольшого зеркала. Зеркало это представляет из себя матрицу пьезоэлементов с зеркальным покрытием. Например, система адаптивной оптики интерферометра Очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили имеет корректирующее зеркало из 60-ти управляемых элементов.
ПРИНЦИП КОРРЕКЦИИ АТМОСФЕРНЫХ ИСКАЖЕНИЙ с помощью гибкого управляемого зеркала. На врезках – изображение двойной звезды без коррекции волнового фронта (слева) и с применением коррекции (справа).



http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/astronomiya/ADAPTIVNAYA_OPTIKA.html
Упомянутый 30 метровый телескоп тоже будет снабжен адаптивной оптикой. http://www.tmt.org/news/tip-tilt-milestone.htm
3000 управляющих элементов будут деформировать по необходимости поверхность зеркала 800 раз в секунду. Кроме того есть еще изменение наклона фронта волны, связанное с перемещением объекта по небосводу в результате вращения Земли. Для коррекции этого искажения все зеркало, весящее 40 кг, изменяет свою ориентацию 20 раз в секунду.

Расположенная на Гаваях в вулкане Mauna обсерватория W. M. Keck Observatory использует Следующего Поколения Адаптивную Оптику NGAO на двух 10 метровых телескопах, работающих синхронно. продвинутые в английском могут здесь прочитать подробности
http://keckobservatory.org/images/files/ASTRO2010_NGAO_Activity_Report.pdf
Вот она, обсерватория. Надо быть большим энтузиастом, чтоб работать в столь "цивилизованном" месте

http://astro.websib.ru/sprav/Observat/obs/O/O_Mouna-Kea/O_Mouna-Kea.htm

[bob]

О месте и времени
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,59044.msg998825.html#msg998825

[Тать]

В состав обсерватории Кек входит в том числе
Joint Astronomy Centre расположенный в Хило, Гавайи,
http://www.jach.hawaii.edu/
Объединенный астрономический центр управляет двумя телескопами:
самый большой в мире работающий исключительно  в инфракрасном диапазоне United Kingdom Infra-Red Telescope Британский инфракрасный телескоп - 3,8-метровый


James Clerk Maxwell Telescope Телескоп Джеймса Клерка Максвелла - Телескоп субмиллиметровых волн. -15 -метровый
на нем используется уникальный болометр SCUBA, the Submillimetre Common-User Bolometer Array. The instrument contains 131 individual detectors, in two arrays, optimized for the submillimetre atmospheric transmission windows. Здесь описание от изготовителя http://www.roe.ac.uk/ukatc/projects/scuba/index.html
Следующая разработка SCUBA-2 значительно превосходит по возможностям
http://www.roe.ac.uk/ukatc/projects/scubatwo/index.html
Кому интересно, вот таблица ими разработанных инструментов
http://www.roe.ac.uk/ukatc/includes/ukatc-instruments.pdf

[Тать]

bob о месте и времени - это намек? Я уже подумывал, что кому то придет мысль куда нибудь туда перенести. Но я здесь прописан и там продолжать не буду. Треп там сплошной, а я затеял сделать обзор возможностей современной наблюдательной астрономии с благой целью: внести ясность откуда что берется из нами здесь обсуждаемого и где проходит граница возможностей. Было предложено мной и добавлять, кто чего знает, пока тихо.

[Тать]

В начале 2005 года вступил в стадию практических наблюдений пилотный проект Atacama Pathfinder Experiment (APEX). Расположенное в Чили, на высоте 5100 м 12-метровое зеркало позволяет проводить наблюдения южного неба в идеальных условиях в субмиллиметровом диапазоне волн - наименее исследованной прежде части электромагнитного спектра.

Поверхность 12-метрового зеркала состоит из 264 алюминиевых панелей. После монтажа средняя точность поверхности достигала 40 микрон. Более точное формирование поверхности провели путем приема сигнала передатчика частоты 92 ГГц, установленного на соседней горе. С помощью этого сигнала и голографического метода были сняты карты отклонений от идеальной формы поверхности зеркала. После новой юстировки панелей была достигнута средняя точность 17 мкм - это пятая часть толщины человеческого волоса и 1/22 самой короткой волны APEX (0.37 мм)
    Краткие характеристики телескопа APEX

    Место расположения:
    Чили, Llano de Chajnantor, 23^о00'20."8 ю.ш., 67^о45'33."0 зап.долг.

    Зеркало телескопа:

        * главный рефлектор: диаметр 12 м, 264 алюминиевых панели,
        * средняя точность поверхности: 17 мкм (r.m.s.),
        * общий вес: 125 т,
        * средняя точность наведения: 2",
        * изготовитель: Vertex Antennentechnik GmbH,
        * угловое разрешение: FWHM = 7."8 х 800/[GHz],
        * соотношение раскрыва: f / D = 8.
          Оснащение:
        * наблюдаемый спектральный диапазон: от 0.2 до 1.5 мм,
        * приемники: гетеродинный приемник для спектральных исследований, болометрическая матрица формирования изображения,
        * аппаратура анализа: автокоррелятор и FFT - спектрометр.
Здесь подробно об  APEXhttp://w0.sao.ru/hq/lrk/APEX.html
    Кроме того, APEX - прообраз запланированного интерферометра ALMA , наблюдения которого будут возможны на базах до 14 км.

[Тать]

сайт проекта ALMA http://almaobservatory.org/

Таблица рабочих диапазонов


и график атмосферных шумов в охватываемом спектре


На таких машинах перевозят антенны к месту установки


Вид из космоса на строительную площадку

[SWN]

Вот она, обсерватория. Надо быть большим энтузиастом, чтоб работать в столь "цивилизованном" месте

   Так они вахтовым методом работают. И приличный отель для дневного сна имеется.

[Тать]

Самая южная на планете обсерватория находится в Антарктиде
Самое холодное и сухое место на Земле оказалось идеальным для наблюдения за звездами, так как небо почти всегда ясное, и более того в Антарктике 4 месяца в году - ночь. В отсутствие Солнца питается от генераторов, в остальное время от солнечных батарей. Полностью автоматизирована.
http://infuture.ru/article/224
http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=24685
http://mcba11.phys.unsw.edu.au/~plato/

CSTAR (Chinese Small Telescope ARray) четыре одинаковых 145 мм
телескопа каждый со своим отличным фильтром.

еще 2 телескопа принадлежат Caltech и один University of Arizona и University of Exeter
Есть домашняя станица, есть кнопка "инглиш" нет инглиша
http://ccaa.pmo.ac.cn/component/option,com_frontpage/Itemid,1/lang,en/

[Ксей]

Вкратце принцип работы таков: лазером мощностью в несколько ватт возбуждается свечение натрия в слоях атмосферы на высоте около 90 км, там его есть. Получается яркое пятно (искуственная звезда) диаметром около метра в поле зрения телескопа. Спициальная компьютерная программа исследует принимаемое изображение и корректирует его, а заодно и изображение далекого исследуемого объекта, управляя кривизной специального небольшого зеркала.

Казалось бы в любой области неба много точечных объектов , которые можно использовать для коррекции искажений зеркала и атмосферы. Зачем искусственная звезда?

[SWN]

Вкратце принцип работы таков: лазером мощностью в несколько ватт возбуждается свечение натрия в слоях атмосферы на высоте около 90 км, там его есть. Получается яркое пятно (искуственная звезда) диаметром около метра в поле зрения телескопа. Спициальная компьютерная программа исследует принимаемое изображение и корректирует его, а заодно и изображение далекого исследуемого объекта, управляя кривизной специального небольшого зеркала.

Казалось бы в любой области неба много точечных объектов , которые можно использовать для коррекции искажений зеркала и атмосферы. Зачем искусственная звезда?

   Нужен достаточно яркий источник в поле зрения телескопа. Такие не часто попадаются.

[Тать]

Из действительно масштабных проектов обращает на себя внимание Paul Allen's Telescope Array. Paul Allen - один из основателей Майкрософт и верящий в поимку вселенских сигналов чудак с деньгами. Вот здесь на горе

вознамерились и собираются построить 350 антенн диаметром 3,1м каждая, вот таких

В отличии от Аресибо, который программе SETI посвятил в период сентябрь 1998 до март 2004 всего 100 дней своего времени, этот проект будет наблюдать, искать и ловить 24 часа в сутки 7 дней в неделю. Диапазон 1 до 10 GHz
 Это поле антенн охватывает бОльшую площадь неба, чем Аресибо и может принять сигнал от множества звезд одновременно. Вот сравнение. Project Phoenix это Аресибо

Кроме поиска внеземных сигналов предусмотрена и обширная научная программа.
    * Determine the HI content of galaxies out to z ∼ 0.2 over 3π steradians, to measure how much intergalactic gas external galaxies are accreting; to search for dark, starless galaxies; to lay the foundation for SKA dark energy detection

    * Classify 250,000 extragalactic radio sources as active galactic nuclei or starburst galaxies, to probe and quantify star formation in the local Universe; to identify high redshift objects; to probe large scale structure in the Universe; to identify gravitational lens candidates for dark matter and dark energy detection

    * Explore the transient sky, to probe accretion onto black holes; to discover of the orphan gamma ray burst afterglows; to discover new and unknown transient phenomena

    * Survey 1,000,000 stars for SETI emission with enough sensitivity to detect an Arecibo radar out to 300 pc within the range of 1 and 10 GHz

    * Survey the 4×1010 stars of the inner Galactic Plane from 1.42 to 1.72 GHz for very powerful transmitters

    * Measure the magnetic fields in the Milky Way and other Local group galaxies, to probe the role of magnetic fields in star formation and galaxy formation and evolution.

    * Detect the gravitational wave background from massive black holes through pulsar timing

    * Measure molecular cloud and star formation properties using new molecular tracers, to map the star formation conditions on the scale of entire GMCs; to determine the metallicity gradient of the Milky Way
Весь проект разбит на стадии готовности

Первая из них АТА-42,


Остальные подробности тут http://www.seti.org/ata

[Тать]

konstkir своими фантазиями подтолкнул на вот эту орбитальную обсерваторию.
 ТЕСИС - это комплекс космических телескопов, разрабатываемый в Лаборатории рентгеновской астрономии  Солнца Физического института Российской Академии наук (ФИАН) для исследования структуры и динамики солнечной короны с пространственным разрешением до 2 угловых секунд и временным разрешением менее 30 секунд. ТЕСИС установлен на борту российского спутника КОРОНАС-ФОТОН (последнего из трех аппаратов программы космических исследований КОРОНАС), запуск которого состоялся 30 января 2009 года с космодрома Плесецк

Состав инструментов ТЕСИС

Комплекс аппаратуры ТЕСИС включает 5 научных инструментов:

    * Изображающий спектрогелиометр в линии MgXII 8.42 A (MISH - the MgXII Imaging Spectroheliometer)
    * Спектрогелиометр крайнего ультрафиолетового диапазона (EUSH - the EUV Spectroheliometer)
    * Два телескопа крайнего ультрафиолетового диапазона (FET - the Full-disk EUV Telescopes)
    * Коронограф крайнего ультрафиолетового диапазона (SEC - the Solar EUV Coronograph)
    * Рентгеновский фотометр-спектрогелиометр СФИНКС (SphinX).


http://www.tesis.lebedev.ru/about_tesis.html

[Kostyrko]

Цитата konstkir: «Кстати, любопытно, как сильно раскрашивают фото, например, NASA?»

В оптических телескопах, в отличие от обычных фотокамер, в качестве датчиков изображения в основном применяют матрицы ПЗС с обратной засветкой.
Наиболее распространенные для обычных фотокамер цветовые фильтры Байера в астрономических инструментах не используют.
Для астрономических наблюдений применяют светофильтры других типов (http://www.astronet.ru/db/msg/1188713).

А какие типы приемников излучения, кроме матриц ПЗС с обратной засветкой, применяют в современных телескопах?

[Тать]

Телескопы Гершель и Планк запущены в район лагранжевой точки L2. Прежде, чем говорить об их устройстве и возможностях полезно разобраться, чем хороша эта точка L2.
Точки Лагра́нжа, также известные как точки либра́ции или L-точки — это такие точки в системе из двух массивных тел, в которых третье тело с пренебрежимо малой массой, на которое не действуют никакие другие силы, кроме гравитационных сил со стороны этих двух массивных тел, может оставаться неподвижным относительно этих тел. Именно это и есть причина выбора этиой точки для телескопов,поскольку здесь Земля почти полностью заслоняет солнечный свет, да и сама не мешает наблюдениям, поскольку обращена к L2 неосвещенной стороной. Расстояние от Земли до L2 = 1,5 млн км


Все точки Лагранжа лежат в плоскости орбит массивных тел. Первые три точки расположены на линии, проходящей через оба массивных тела. Эти точки Лагранжа называются коллинеарными и обозначаются L1, L2 и L3.
Тела, помещённые в коллинеарных точках Лагранжа, находятся в неустойчивом равновесии.
 Ещё две точки (L4 и L5) расположены в вершинах равносторонних треугольников с основанием, совпадающим с отрезком, соединяющим два массивных тела. Если масса одного из этих тел много меньше массы другого, точки L4 и L5 расположены на орбите менее массивного тела, на 60° впереди и позади него. Эти точки называют треугольными или троянскими. В отличие от коллинеарных точек либрации, в троянских точках обеспечивается устойчивое равновесие, если M1/M2 > 24,96. При смещении объекта возникают силы Кориолиса, которые искривляют траекторию и объект движется по устойчивой орбите вокруг точки либрации
В сентябре-октябре 2009 года два аппарата STEREO совершат транзит через точки L4 и L5.
 STEREO (англ. Solar TErrestrial RElations Observatory) — миссия НАСА по изучению солнечной активности. Два одинаковых космических аппарата были запущены 26 октября 2006 года. Предполагается что один из них постепенно отстанет от Земли, а другой, наоборот, обгонит её. Это позволит проводить стереоскопические наблюдения за Солнцем и изучить феномен корональных выбросов массы.
Сайт http://stereo.gsfc.nasa.gov/spacecraft.shtml

[Тать]

Телескоп Herschel Space Observatory.
Телескоп с зеркалом диаметром 3,5 метра — самый крупный космический телескоп из когда-либо запущенных. Материалом для зеркала послужил карбид кремния. Благодаря этому вес телескопа составил лишь 300 кг, в то время как телескоп из традиционных материалов весил бы 1,5 тонны. Кроме того, физические свойства карбида кремния позволяют контролировать форму зеркала с точностью до 10 мкм. Зеркало «склеено» из 12 элементов.[2] Излучение фокусируется на три прибора с датчиками, имеющими температуру ниже 2 K.
зеркало
Расположение в ракете при запуске. Хершел сверху, Планк под ним

Три инструмента на борту
Детектор HIFI (Heterodyne Instrument for the Far Infrared) улавливает излучение в диапазоне от 157 до 212 микрометров и от 240 до 625 микрометров. HIFI способен различать отдельные молекулы и изучать характер их движения, температуру и другие физические характеристики.
 Слово "гетеродинный" означает, что инфракрасный спектр переносится в видимый с помощью локальных генераторов в количестве 7, перекрывающих диапазон 480-1250 Ггц и 1410–1910 Ггц. Вот такой он

4 сентября этот инструмент временно отключен поскольку в его работе обнаружились аномалии. http://www.esa.int/esaSC/SEMUFIFF5ZF_index_0.html
Детектор PACS (Photodetector Array Camera and Spectrometer) работает в диапазоне от 55 до 212 микрометров. Этот инструмент идеально приспособлен для изучения молодых галактик с активным звездообразованием и пылевых облаков.

Инструмент под названием SPIRE (Spectral and Photometric Imaging REceiver) предназначен для изучения излучения в диапазоне длин волн от 194 до 672 микрометров.
Сайт http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=45263

Галактика М51, внизу она же в видимом спектре

[Тать]

Здесь будет про телескоп Планк

[Тать]

Подразделение NASA High Energy Astrophysics Science Archive Research Center (HEASARC) занимается астрофизикой высоких энергий в диапазоне от далекого ультрафиолета до гамма. Общее количество запусков орбитальных инструментов впечатляет. На сайте можно увидеть подобные таблицы начиная с 1961г. http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/heasarc/missions/time.html#pre-1976

Как видно из таблицы сейчас действующих миссий семь. Но...17 Sept. 2009 охотник за гамма вспышками Swift из за проблем с софтом перестал работать. Прочее оборудование работоспособно, заявлено, что есть надежда за несколько дней положение исправить. Что же он из себя представляет и что исследует? Гамма вспышки, на поиск и исследование которых расчитан Swift, случаются в среднем раз в день. Они кратковременны: от нескольких миллисекунд до нескольких сот секунд, и очень интенсивны по энергии. Обнаруживаются во всех направлениях по небосводу и причины, их вызывающие, пока не поняты. При обнаружении гамма вспышки Swift передает на Землю ее координаты для отождествления источника другими инструментами. 23 апреля он обнаружил наиболее далекую гамма вспышку с z=8,2 что соответствует расстоянию 13.035 млрд св лет http://www.nasa.gov/mission_pages/swift/bursts/cosmic_record.html Swift состоит из трех инструментов работающих вместе. Рентгеновский телескоп (XRT),  ультрафиолетовый /оптический телескоп (UVOT) и телескоп обнаружения гпмма вспышки (BAT)

(BAT) очень хитрый инстумент умеющий отсеять помехи в исследуемом диапазоне 15 - 150 keV от неинтересных источников.

Как работает двумерная кодированная апертурная маска я не знаю, но вот она: площадь 2,7 м²,

Детектор излучения имеет чувствительную область размером 1.2 x 0.6 метра (!) состоящую из 32,768 элементов 4 x 4 x 2 mm  из CdZnTe (кадмий, цинк, теллур) Группа из 128 собрана в 8 x 16 поле, каждая группа соединена со 128-канальной специальной считывающей интегральной схемой Application Specific Integrated Circuits (ASICs).

Больше можно прочитать тут http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/about_swift/bat_desc.html

Swift's X-Ray Telescope (XRT)

описание http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/about_swift/xrt_desc.html

Swift's Ultraviolet/Optical Telescope (UVOT)

диск с фильтрами

описание http://swift.gsfc.nasa.gov/docs/swift/about_swift/uvot_desc.html

[konstkir]

И для Вики подойдет, попробуйте.

[Тать]

konstkir, да не. Дома нет места для рукописей, я тут соберу и опубликую книгу о телесеопах.

[konstkir]

Тать, вот натолкнулся на интересную статью:

"В гостях у телескопа имени Джеймса Кларка Максвелла"

http://www.astronet.ru/db/msg/1197384

Можно приобщать.

[Тать]

konstkir

Можно приобщать.

Так Вы уже приобщили. Красивый обзор. Можно только добавить, что описанный в конце SCUBA 2 уже установлен НО: или очень мало или вообще никаких научных наблюдений пока не планируется, поскольку есть проблемы с большим количеством неработающих пикселей. Каким то образом это связано с влиянием магнитного поля Земли. Предполагается его экранировать.

[Тать]

Баксанская нейтринная обсерватория (БНО) ИЯИ РАН
расположена в Баксанском ущелье Северного Кавказа
(Кабардино-Балкарская республика)http://www.inr.ru/bno.html

Измерение интенсивности нейтринного излучения от Солнца возможно благодаря тому, что нейтрино очень слабо, но все же взаимодействуют с некоторыми элементами. Так, при взаимодействии с галлием за время экспозиции 30 суток в 60-ти тоннах металлического галлия, находящегося в телескопе БНО, образуется около 15 атомов германия.
 Подземная лаборатория Галлий-германиевого нейтринного телескопа (ГГНТ) расположенна на расстоянии 3,5 км от входа в тоннель под 2- километровой толщей горных пород.
 Галлиевые солнечные эксперименты показали дефицит нейтрино от основных реакций, которые определяют выделение энергии в Солнце, и таким образом твердо указали, что решение проблемы солнечных нейтрино необходимо искать не в физике Солнца, а в физике нейтрино, т.е. физике элементарных частиц.
 Интересный рассказ о том, как этот нейтринный телескоп калибровали тут:
http://www.scientific.ru/journal/news/20070807/n280807.html
Ну а тут можно посмотреть множество фото этого подземелья
http://danila85.livejournal.com/122125.html
Например Главная штольня объекта. В одном месте обделка подтекает.


Нижняя плоскость телескопа...


Собираются они там заводить гравитационную антенну, не знаю, что это может быть http://zakupki.gov.ru/Tender/ViewPurchase.aspx?PurchaseId=464083

[Тать]

Другой Российский проект Байкальский глубоководный нейтринный телескоп,
создание в таком естественном водоеме как озеро Байкал имело следующие преимущества:
    1. Наличие мест в озере Байкал с глубиной более 1 км, расположенных недалеко от берега.
    2. Поглощение и рассеяние света в Байкальской воде мало. Длина поглощения света в месте дислокации детектора составляет 20 м. Длина рассеяния около 15 м.
    3. Наличие ледового покрова в течение приблизительно 8 недель существенно облегчает развертывание детектора (по сравнению с реализацией аналогичных проектов в океане).


Спутниковая фотосъемка озера Байкал и расположение детектора на расстоянии 3.6 км от берега и погружен на глубину 1.1км.
(местоположение на карте указано звездочкой)
 Байкальский нейтринный телескоп состоит из двух сотен светочувствительных фотоумножителей (“Квазаров”), закрепленных на восьми тросах (стрингах) и спущенных в воду южного Байкала на глубину больше километра. Стринги собраны в единую зонтикообразную структуру
Особенность “Квазара” состоит в том, что у него очень высокое напряжение внутри колбы – 25 кВ. Поэтому магнитное поле Земли не искажает траектории фотоэлектронов внутри колбы. Помимо этого “Квазар” имеет очень большой диаметр чувствительного слоя (370 мм). Это устройство выдерживает давление до 150 атмосфер на глубине 1100-1200 метров.

Погружение глубоководного источника света на основе газового лазера и двух модулей управляющей электроники детектора
Использованные источники http://nuclphys.sinp.msu.ru/neutrino/newtrino_s/baik.htm и http://www.inr.ac.ru/ads_icons/history/8/858.htm там и описание.
 Кому тема интересна есть такой обзор с ссылками на проекты
"Астрофизика космических лучей — основные проекты"
http://www.sinp.msu.ru/maininc/act/sinp_act/astro/

[NGC 2]

Тать,
Хорош обзор!

[Тать]

    Постоянно действующая радиоинтерферометрическая сеть "Квазар-КВО" образована тремя радиоастрономическими обсерваториями, расположенными в Ленинградской области (обсерватория "Светлое", 1999г.), Карачаево-Черкесской Республике (обсерватория "Зеленчукская", 2002г) и Республике Бурятия (обсерватория "Бадары", 2007г), которые объединены c Центром корреляционной обработки данных в Санкт-Петербурге. В скобках годы запуска в эксплуатацию.
 Основным элементом всех трех радиоастрономических обсерваторий является полноповоротный прецизионный радиотелескоп с диаметром главного зеркала 32м.,

Антенна радиотелескопа построена по модифицированной схеме Кассегрена с главным квазипараболическим зеркалом с фокусным расстоянием 11,4 м и вторичным зеркалом - контррефлектором, представляющим собой модифицированный гиперболоид диаметром 4м и имеющим одну плоскость симметрии.


Радиометрический модуль, содержащий четыре измерительных канала, соединенных через многоканальный аналого-цифровой преобразователь напряжения с процессором управления, дает возможность проводить точные радиометрические измерения одновременно в двух диапазонах частот по двум поляризациям радиоизлучения. Модуль работает как в модуляционном радиометрическом режиме, так и в режиме компенсационной радиометрии, совместимом с радиоинтерферометрическими наблюдениями.
       
Общий вид стоек с аппаратурой преобразования и регистрации сигналов в обсерватории "Зеленчукская"
1 - записывающая аппаратура Mark 5A, 2 - стойка системы преобразования сигналов DAS VLBA, 3 - записывающая аппаратура S2-RT, 4 - четырехканальный приемный регистрирующий модуль радиометров. Справа система регистрации Mark 5A: 8 стандартных дисков емкостью 256 Гбайт на каждый.
 В радиоитерферометрии исключительно важное значение имеет определение своих точных координат и синхронизация времени.
 Система частотно-временной синхронизации разработана как единая интегрированная система и состоит из:

    * формирователя шкалы времени на базе водородных стандартов частоты;
    * аппаратуры привязки шкал времени по сигналам спутниковых навигационных систем GPS и ГЛОНАСС с точностью не хуже 50нс;
    * буферных усилителей опорных сигналов 5МГц и фазостабильных линий их передачи;
    * аппаратуры контроля и измерения параметров высокостабильных сигналов;
    * комплекта синхронизируемых СВЧ-гетеродинов с частотами 1.26, 2.02, 4.5, 8.08 и 22.92 ГГц;
    * генератора пикосекундных импульсов с длительностью 25-50 пс, амплитудой около 1В и частотой следования 1МГц.

Шкала времени обсерватории формируется при помощи прибора Ч7-37, который синхронизируется высокостабильным сигналом 5 МГц от водородного стандарта частоты. Для контроля расхождения местной шкалы времени (T обсерватории) и UTC используется GPS/ГЛОНАСС приемник типа ПС161 (производства РИРВ).
       
Помещение эталона времени и частоты "Зеленчукская"

На обсерватории "Светлое" с 2004г. установлен GPS-приемник Leica SR520 с антенной Leica AT504 типа Dorne-Margolin/Choke Ring. В феврале 2008 г. на обсерватории установлен трехсистемный (GPS/ГЛОНАСС/Galileo) приемник NET-G3 фирмы Topcon с высокоточной антенной CR-G3 типа Choke Ring.

       
GPS - антенна Leica AT504           Антенна CR-G3
 
Радиоастрономическая обсерватория "Светлое" http://www.ipa.nw.ru/PAGE/DEPOBSERV/rus_svet.htm
Радиоастрономическая обсерватория "Зеленчукская" http://www.ipa.nw.ru/PAGE/DEPOBSERV/rus_zel.htm
Радиоастрономическая обсерватория "Бадары" http://www.ipa.nw.ru/PAGE/DEPOBSERV/rus_badary07.html

Программа работ на октябрь 2009
http://www.ipa.nw.ru/PAGE/DEPOBSERV/nabl10.htm

Программы наблюдений
EURO Программа наблюдений на европейской радиоинтерферометрической сети станций с целью изучения движения тектонических плит в Европе.
IVS-E3  Ежемесячные сессии РСДБ-наблюдений, выполняемые по средам ("3") для определения параметров вращения Земли (ПВЗ) на основе технологии S2.
IVS-Intensive Программа наблюдений проводится с целью определения Всемирного времени. Продолжительность сессии 1 час. С понедельника по пятницу наблюдения проводятся на базе Wettzell-Kokee, в субботу и воскресенье на базе Wettzell-Tsukub32. Обсерватория "Светлое" участвует в наблюдениях по этой программе два раза в месяц по четвергам одновременно с сессией R4.
IVS-R1, IVS-R4 Сессии РСДБ-наблюдений, выполняемые дважды в неделю, для оперативного ("R"-rapid) вывода ПВЗ. Эти сессии являются непрерывным продолжением программ NEOS и CORE. "1" и "4" обозначают понедельник и четверг соответственно.
IVS-T2 Программа наблюдений проводится с целью уточнения координат на глобальной сети станций, в сессиях участвует около 16 станций. Наблюдения по этой программе проводятся раз в месяц. Каждая из станций участвует в этих наблюдениях 3-6 раз в год.
Ru-BH Мониторинг в радиодиапазоне микроквазаров (SS433 и GRS 1915+105 и др.) и кандидатов в черные дыры промежуточных масс - (100 - 1000) Ms
Ru-EOP Определение параметров вращения Земли на базах "Светлое"-"Зеленчукская"-"Бадары" на основе технологии S2.
Ru-Flicker Квазиодновременный многочастотный мониторинг источников обладающих т. н. внутрисуточными вариацииями потока (IDV) для получения детальных характеристик этого феномена.
Ru-GRB Наблюдения и анализ радиоизлучения космических гамма-всплесков и ультра-компактных сильно замагниченных нейтронных звезд в различных диапазонах длин волн.
Ru-Integral Радионаблюдения рентгеновских источников, обнаруженных космической обсерваторией ИНТЕГРАЛ.
Ru-List 1,2 Радиометрический мониторинг обеспечивает дополнительную информацию для выбора источников в ICRF-сессиях и при составлении расписания IVS-программ.
Ru-MQ Исследование механизма генерации и эволюции синхротронного излучения микроквазаров. Работа одновременно выполняется на радиотелескопе РАТАН-600 (САО РАН) и в обсерваториях ИПА РАН.
Ru-OH Определение коротко-периодической переменности (интенсивности, параметров поляризации, лучевой скорости центра линии и ширины линии) межзвездных галактических мазерных источников, на временных масштабах неделя и меньше
Ru-Scale Определение современных спектров стандартов шкалы потоков, а также изучение их переменности на различных временных масштабах.
Ru-TS Исследование параметров расхождений шкал времени водородных стандартов и отработка методов их сличения с помощью РСДБ.
Ru-UT Определение всемирного времени на базе "Бадары" -"Зеленчукская" на основе технологии S2.
VLBA (RDV) Программа РСДБ наблюдений для построения карт радиоисточников. В программах участвуют 10 станций сети VLBA и до 10 геодезических РСДБ-станций.

Сайт Радиоинтерферометрическая сеть "Квазар-КВО"
http://www.ipa.nw.ru/PAGE/rusobs2.htm

[Тать]

Обсерватория динамики Солнца SDO (Solar Dynamics Observatory), стартовавший 11 февраля этого года, сможет показать Солнце с разрешением вдесятеро большим, нежели супер-современное цифровое телевидение высокой четкости (HDTV).

Цвета соответствуют температуре газа: красный относительно холодный около 60000 ⁰К, синий и зеленый - более 1000000 ⁰К. В большом разрешении большую картинку видно ТУТ нажимайте Larger image
NASA Solar Dynamics Observatory
 Популярная механика
Научные задачи
The scientific goals of the SDO Project are to improve our understanding of seven science questions:

   1. What mechanisms drive the quasi-periodic 11-year cycle of solar activity?
   2. How is active region magnetic flux synthesized, concentrated, and dispersed across the solar surface?
   3. How does magnetic reconnection on small scales reorganize the large-scale field topology and current systems and how significant is it in heating the corona and accelerating the solar wind?
   4. Where do the observed variations in the Sun's EUV spectral irradiance arise, and how do they relate to the magnetic activity cycles?
   5. What magnetic field configurations lead to the CMEs, filament eruptions, and flares that produce energetic particles and radiation?
   6. Can the structure and dynamics of the solar wind near Earth be determined from the magnetic field configuration and atmospheric structure near the solar surface?
   7. When will activity occur, and is it possible to make accurate and reliable forecasts of space weather and climate?
Так выглядит перед запуском


Фотогалерея  ЗДЕСЬ

[Тать]

Грядут большие открытия. Исключительно большой телескоп построят в Чили
Диаметр главного зеркала E-ELT составит 42 метра 1300 м²

Технические параметры

[Тать]

Старт японской межпланетной станции AKATSUKI к Венере запланирован на следующую неделю. Пять ее камер станут делать снимки в разных диапазонах - от ультрафиолетового до инфракрасного. Комбинируя полученные изображения, ученые планируют создать трехмерную модель местной атмосферы.

Атмосфера Венеры вращается в 60 раз быстрее, чем сама планета, - говорит  ведущий научный специалист миссии Такеши Имамура (Takeshi Imamura). - Мы собираемся разобраться в природе этого феномена - так называемого супервращения. Никто не знает, почему ветер дует здесь с невероятной скоростью в 400 километров в час. Метеорологическими причинами подобные перемещения у поверхности планеты объяснить нельзя.
 Не исключено, что удастся подобраться и к другим загадкам. Например, к мощным заревам, которые вспыхивают в атмосфере Планеты Бурь.

- Источники свечений бывают  локальными, - объясняет  Санжей Лимей (Sanjay Limaye) из Университета Висконсина-Мэдисона (University of Wisconsin-Madison). - И со стороны выглядят светлыми пятнами. Но иной раз зарево охватывает чуть ли не оба полушария. Последний раз такое наблюдалось в 2007 году.
Сайт Japan Aerospase Exploration Agency
AKATSUKI Special Site
AKATSUKI Mission Overview

[Тать]

По просьбе  Kostyrko

Если у Вас есть подробности обо всем этом, то хорошо бы разместить их в Вашей теме об астрономических инструментах.

Речь о шумах радиотелескопов.
 Как пример Радиоастрономическая обсерватория "Светлое" расположена в поселке Светлое Приозерского района Ленинградской области ( φ=60°32′, λ=29°47′, h=86m )


 Основным элементом радиоастрономической обсерватории является полноповоротный прецизионный радиотелескоп с диаметром главного зеркала 32м., построена по модифицированной схеме Кассегрена с главным квазипараболическим зеркалом с фокусным расстоянием 11,4 м и вторичным зеркалом - контррефлектором, представляющим собой модифицированный гиперболоид диаметром 4м и имеющим одну плоскость симметрии.

     Основным аппаратным средством радиотелескопа, обеспечивающим его чувствительность по потоку, является высокочувствительный криогенный приемный СВЧ-комплекс. Он представляет из себя пять двухканальных (правой и левой поляризаций) приемных устройств на волны 1.35см., 3.5см., 6.2см., 13см. и 18-21см. Для высокоточных позиционных наблюдений в радиоинтерферометрическом режиме используются приемники на волны 3.5см и 13см (X- и S- диапазоны). В этих диапазонах осуществляется одновременный прием с помощью совмещенного облучателя в виде синфазного биконического рупора.
    Криогенные приемники установлены в надзеркальной кабине. Там же установлено неохлаждаемое приемное устройство на волну 2.6 см для проведения радиоголографических измерений.



Приемники на волны 2.6 см, 6.2 см и 1.35 см,    3.5 см и 13 см


Криоэлектронный блок входит в состав приемников в качестве основного устройства, реализующего функции усиления слабых СВЧ-сигналов при минимальном уровне собственных шумов. Охлаждение элементов каждого криоблока обеспечивается соответствующей микрокриогенной системой, причем одна МКС обеспечивает криостатирование одновременно двух криостатов. Установленные внутри криоблока усилители гибкими хладоводами (для уменьшения вибраций) соединены с водородной ступенью (15 К) охладителя МКС.

Блок генераторов шума (БГШ) предназначен для формирования сигналов калибровки (~1 К) и компенсации (в радиометрическом режиме). Источником импульсно-модулированного сигнала в каналах ГШ компенсации и калибровки является полупроводниковые генераторы шума на лавинно-пролетных диодах (ГШП) с волноводным выводом (в диапазоне 1,35 см) и с коаксиальным выводом (в остальных диапазонах).

Параметры приемной системы обсерватории Светлое
Диапазон длин волн, см   Тпр, К   Тша, К   Тсис, К   КИП   SEFD, Ян
18-21                             10              38              48            0,6     280
13                                   10              37              50          0,48    340
6                                     10              23              33            0,6     180
3,5                                  12              27              39          0,56     250
1,35                                 20             80            100            0,3     1143

где
Тпр - шумовая температура приемника,К;
Тша - шумовая температура антенны (включая АФУ и "небо"), К;
Тсис - шумовая температура системы К;
КИП - коэффициент использованной поверхности;
SEFD - эквивалентная спектральная плотность потока, Ян

Подробные описания тут.
Сравнить разные р - телескопы можно по таблицам в конце страницы.

[Kostyrko]

Спасибо за информацию, уважаемый Тать!

[Тать]

В малошумящих охлаждаемых усилителях используются Транзистор с высокой подвижностью электронов (HEMT) Это могут быть отдельные транзисторы, но чаще приборы выпускаются в форме 'монолитной микроволновой интегральной схемы' (MMIC), работающие на частотах 300 MHz to 300 GHz которые выглядят вот так
 

Photograph of a GaAs MMIC (a 2-18GHz upconverter)

[Тать]

Не телескоп, но .... Два спутника Grace были запущены в марте 2002 года с космодрома Плесецк. Спутники непрерывно обмениваются радиосигналами в микроволновом диапазоне, что позволяет с микронной точностью отслеживать изменения расстояния между ними. Собственное движение и ориентация спутников регистрируются с помощью приёмников GPS, акселерометров и звёздных датчиков. Кроме того, спутники оснащены уголковыми отражателями для использования в спутниковой лазерной дальнометрии. По вариациям сил, действующих на аппараты, удаётся с высокой точностью определять особенности гравитационного поля Земли и его вариаций со временем.  Так выглядит

Как сообщает пресс-служба NASA, американское и немецкое космические агентства договорились о продлении научной программы группировки Grace (Gravity Recovery and Climate Experiment), состоящей из двух идентичных аппаратов, до 2015 года. Первоначально время жизни предполагалось 5 лет.

Аномалии гравитации Земли сверху суши, ниже океанов. На нижней картинке вариации давления на дне океана.



По наблюдениям с 2002 по 2005 годы было доказано быстрое таяние льда Гренландии[2].

В 2006 группа исследователей во главе с Ralph von Frese и Laramie Potts по данным GRACE обнаружила в Антарктиде метеоритный кратер диаметром около 480 км - Кратер Земли Уилкса

 Кому интересны внутренности есть фотогалерея . Сборка:

Внутренности. На мой взгляд такая мешанина жгутов явное инженерное недодумие. Проектировал и строил всяку электронику, такого пытались всегда избегать.

Фотогалерея Плесецк
Раположение инструментов и аппаратуры и пояснительная таблица к рисункам.



 

[Тать]

 Такое же исследование намечено провести для Луны в 2011 году. New NASA Mission to Reveal Moon's Internal Structure and EvolutionСтоимость проекта $375 млн. Называется проект Gravity Recovery And Interior Laboratory (GRAIL) Выглядеть это будет так


Есть "смелые" умы, считающие, что внутри Луна полая. Судя по картинке НАСА так и есть 


Известно, что на Луне присутствуют крупные гравитационные аномалии, источники которых — масконы. Масконы были обнаружены и локализованы по возмущениям в движениях искусственных спутников Луны. Чаще всего масконы расположены под лунными морями, имеющими округлую форму. Гравитационная карта Луны, сделанная космическим аппаратом Lunar Prospector в 1998—1999 годах


На этих спутниках Луны будут установлены GRAIL MoonKAM - камеры, которые будут активированы в 2012 г и по запросам студентов, посланным в GRAIL MoonKAM Mission Operations Center (MOC), будут посылать на соответствующий сайт изображения заказанных участков / объектов Луны. Продолжительность этого около 80 дней.

 Ведет этот проект Sally Ride, первая американская женщина, побывавшая в космосе.

[Тать]

Совершенно случайно набрел на новость: Сооружение нового гигантского радиотелескопа , который будет принимать радиоизлучение из Космоса в декаметровом и метровом диапазонах, начато на территории обсерватории харьковского Радиоастрономического института НАНУ в нескольких десятках километров от Харькова. По своим параметрам этот исследовательский инструмент, получивший условное название ГУРТ (гигантский украинский радиотелескоп), не будет уступать аналогичным телескопам.
 Захотелось узнать подробности и набрел на рассказ "УТР-2 или 1440 вибраторов под Чугуевом"такого же любознательного, прочитайте о посещении старого существующего р. телескопа УТР-2, фотки есть. Чел из любопытства ( и от скуки?) взял и съездил на непонятное сооружение.
 Вот тут Антенное поле чудес есть и некоторые технические подробности, изложенные простым языком, р. телескопа УТР-2 .
 Площадь, занимаемая радиотелескопом на местности - 2 кв. км (!), а эффективная площадь антенны - 150 тысяч кв. м. Можно привести и такую характеристику - суммарная площадь антенн всех остальных радиотелескопов в мире меньше площади антенны УТР-2.
 С инженерной точки зрения УТР-2 - это антенная решетка, имеющая в плане Т-образную форму.  Высокочастотные кабели от приемных диполей сходятся в подземных галереях, протянувшихся вдоль "плеч" решетки, где подключаются к управляемым линиям задержек, при помощи которых вносятся фазовые сдвиги сигнала, требуемые для управления диаграммой направленности телескопа, ширина которой порядка 0,5°. Одно плечо выглядит так

 Цифровые регистраторы и применяемые сегодня цифровые сигнальные процессоры (DSP) обладают таким быстродействием, которое позволяет в реальном времени анализировать сигнал в полосе до 100 МГц при числе эквивалентных каналов до 105. Временное и частотное разрешение при этом - менее 1 мкс и 1 кГц соответственно, диапазон УТР-2 составляет 8–35 МГц. А объем информации, который позволяют в реальном времени записать имеющиеся сегодня накопители, таков, что, в принципе, можно писать прямо исходный широкополосный сигнал (так называемая технология прямой регистрации - WFR), а уже потом, без всяких проблем, в офлайне, подвергать его всем необходимым видам цифровой обработки - фильтрации, вычислению спектральной структуры, корреляций и т. п.
 
При строительстве нового телескопа ГУРТ  неожиданной оказалась перспективная топология самой антенной решетки. Оказалось, что решетка, в которой элементы расположены не в узлах прямоугольной сетки, а вдоль многозаходной спирали (причем формула для полярной координаты [угла] n-го элемента содержит в явном виде выражение так называемого золотого сечения), обладает гораздо лучшими характеристиками по сравнению с обычной. Внешне такая решетка сильно напоминает цветок подсолнуха, где роль "семечек" играют активные вибраторы. Удивительно красивый и нетривиальный результат! [Получен Боэрлингером (Boerlinger), опубликован в IEEE Magazine on Antennas and Propagations, 2003, V.45, No.1, p.159, и защищен патентом США (D.W.Boerlinger, Patent USA US 6,433,754 B1, 13 August 2002)]
Выглядит это так

 На старом уже скот пасут


 Что еще интересно: Интереснейшее явление, которое было обнаружено и активно исследуется при помощи УТР-2, - низкочастотные радиорекомбинационные линии (РРЛ) поглощения атомов углерода в межзвездной среде. Зафиксировано существование в глубоком космосе атомов углерода в рекордно высоких состояниях, вплоть до значений главных квантовых чисел порядка 1000 (что соответствует Боровскому диаметру атома порядка 0,1 мм!).

Если бы наблюдатель находился в облаке с таким веществом, он бы смог с легкостью различить отдельные атомы, как различаем мы толщину страниц в книге или журнале (также примерно 0,1 мм). На возникающий вопрос о максимальном количестве уровней в атоме углерода теоретические работы дают верхнюю оценку для главного квантового числа (номера орбиты) порядка 1600 (физический размер ~ 0.3 мм).

Но Украина докатилась!!! Сайт РАДИОАСТРОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
НАН УКРАИНЫ посмотрите внизу страницы рекламу: фирма продает дипломы! Газета называется Харьковtimes 

[Тать]

13 мая 2010 года на вершине Халеакала на острове Мауи, Гавайи.
Широта: 20.71552 Долгота: -156.169 Высота над ур. моря 10,000 м


 приступил к работе телескоп Pan-STARRS 1 (PS1), оснащённый матрицей рекордной для астрономических систем размерности - 1,4 гигапикселя на основе сетки CCD-матриц размером 64х64, каждая из которых имеет 600х600 пикселей. Размер элемента матрицы
 
и в смонтированном виде

Основное назначение телескопа - поиск проходящих в опасной близости от Земли объектов, астероидов и других размером свыше 300 м. в диаметре.
 PS1 имеет апертуру 1,8 м. Телескоп предназначен для автоматического сканирования небосвода и выявления объектов, меняющих своё местоположение и/или яркость. Поле зрения телескопа примерно в 40 раз больше диска полной Луны.

 В течение одной наблюдательной ночи телескоп будет проводить свыше 500 экспозиций. Таким образом, ежесуточно производя около 4 терабайт данных.

 Ожидается, что в первые три года эксплуатации телескоп Pan-STARRS 1 сможет обнаружить около 100 тыс. новых астероидов - и выявить те из них, которые представляют угрозу Земле. Он сможет также каталогизировать около 5 млрд. звёзд и 500 млн. галактик.
 Расчетная емкость хранения Pan-STARRS составляет 1 петабайт. Ожидается, что к концу 2010 года она вместит 300 Тбайт данных, а отдельные ее таблицы будут достигать 20 Тбайт. В хранилище появятся данные о более чем 140 млрд космических объектов, причем активное наблюдение будет вестись за о 5,5 млрд объектов.

В проект Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System, Телескоп панорамного наблюдения и система быстрого реагирования) входят четыре таких телескопа. Им будет доступно 3/4 всего неба, или 30 000 квадратных градусов.
Домашняя страница Pan-STARRS

В разделе "Новости астрономии и космонавтики" есть тема

Pan-STARRS: Большая Жратва

[Тать]

Телескоп Кеплер запущен 6 марта 2009 года. Оснащён сверхчувствительным фотометром, специально предназначен для поиска экзопланет (планет вне Солнечной системы — у других звёзд), подобных Земле. Это первый космический аппарат, созданный с такой целью.


Орбитальный телескоп «Кеплер» способен обнаруживать не только удаленные экзопланеты, но и их спутники. Расчеты показывают, что «Кеплер» теоретически может обнаруживать спутники экзопланет, с массами превосходящими 0,2 земных.
 Апертура 0,95 метра, поле зрения 105 град² или 12⁰ в диаметре. Фотометр состоит из 42 CCD матриц 50*25 мм 2200x1024 пикселей каждая.


Земля, проходя по диску Солнца, покрывает для далёкого наблюдателя лишь 0,008% его поверхности, и примерно на столько же падает его блеск. А значит, измерять блеск надо с огромной точностью – в тысячные доли процента. Это требует точной и стабильной фотометрии (измерений блеска) – и Kepler сможет измерять изменения блеска звёзд с точностью от 0,002% для самых ярких из 100 000 своих целей до 0,008% для более слабых. Прохождение тени нужно не проморгать – для стороннего наблюдателя прохождение Земли по диску Солнца длится не более 10 часов, а повторяется оно лишь один раз в год. Для экзопланет времена и много меньше и много больше.
Информация запоминается на борту и передается на Землю раз в месяц.

Поле зрения Kepler'а на фоне Млечного пути и Большого летнего треугольника – Веги, Денеба и Альтары, главных звёзд созвездий Лиры (Lyra), Лебедя (Cygnus) и Орла (Aquila).

 Kepler будет следовать в нескольких миллионах километров позади Земли по чуть более вытянутой, чем земная, орбите, медленно уплывая от нашей планеты, примерно на 40 тысяч километров в сутки. Здесь он будет постоянно купаться в солнечных лучах, и его нагрев – а значит, и шумы аппаратуры – не будут меняться каждые полчаса из-за непрерывных прохождений через земную тень.

[Тать]

Космический телескоп Джеймса Вебба предположительно будет запущен в 2014 г. В сравнении с телескопом Хаббла он огромен. Объектив зеркала инфракрасного космического телескопа JWST эквивалентной апертурой 6,6 м состоит из 18 отдельных шестиугольных сегментов размеров около 1,3 м в поперечнике и массой около 40 кг каждый. Бериллий в качестве материала для зеркал был выбран из-за исключительно низких уровней температурного расширения в рабочем диапазоне температур телескопа 30 – 80 К. Эффективное фокусное расстояние телескопа составит 131,4 м.


Габариты современных ракет-носителей не позволяют вывести зеркало в космос целиком, поэтому было принято решение сделать его раскладным. Зеркало будет выведено на орбиту в «сложенном» виде, после чего будет раскрыто в полную апертуру .

Модель телескопа в натуральную величину


Телескоп JWST предназначен для работы в диапазоне электромагнитного излучения от 0,6 до 28 мкм (диапазон инфракрасного излучения – от 0,75 до 30 мкм). Для сравнения, рабочий диапазон телескопа Хаббла составляет 0,1 – 2,5 мкм (ультрафиолетовая, видимая и часть ИК-областей спектра). Оптическое разрешение 0,1 arc-seconds
 Телескоп будет оснащен
- детектором среднего инфракрасного диапазона (Mid-Infrared Instrument, MIRI),
-растровой камерой ближнего ИК (Near-Infrared Camera, NIRCam), -спектрографом ближнего ИК (Near-Infrared Spectrograph, NIRSpec), а также
 -датчиком точного гидирования (Fine Guidance Sensor, FGS).

Для защиты от солнечного излучения и минимизации шумов JWST предполагается разместить в так называемой точке либрации системы Солнце-Земля L2 (аналогично солнечной обсерватории SOHO, размещенной в точке либрации L1), где аппарат всегда будет заслонен от Солнца Землей. Помимо этого, прецизионную оптику и детекторы телескопа будет защищать от теплового излучения экран размером с теннисный корт.

Для юстировки 19 элементов составного зеркала (18 элементов главного зеркала и вторичное зеркало) разработана система контроля волнового фронта, которая позволит автоматически, уже на орбите выполнить необходимые контрольные операции и передать их результаты на Землю. Затем с Земли будут переданы необходимые юстировочные команды.
 Одно из технологических новшеств в спектрографе ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec)- применение "microshutter array." На картинке в центре.

microshutter представляет из себя микроскопическое отверстие 100 на 200 микрон управляемое магнитным полем каждое индивидуально. В результате возможно перекрыть свет от близких мощных мешающих объектов и открыть только для нужных дальних слабых. Разрабатывалось оно шесть лет и проведены десятки тысяч актов открытия/закрытия.

Этот модуль вафлеподобной сетки состоит из более 62,000 shutters.

[obsidian_edge]

Коль JWST будет постоянно в тени, то солнечные панели отпадают. Каким образом будет решена проблема энергоснабжения бортового оборудования телескопа? Надо понимать, радиоизотопная энергоустановка?

[Тать]

obsidian_edge, вопрос хорош, ответа нет.  Мне это тоже пришло сразу в голову, но на официальном сайте и в тамошнем Frequently Asked Questions (FAQ) нет ни слова об энергопитании.
 Поскольку запущен  будет предположительно в 2014 г время еще есть, возможно вопрос не решен. Мало ли что за это время придумают технологи. Но 5,5 лет на батарейках не прожить, солнечные батареи тоже не применимы. Он же огромен, может будет реактор, место есть.

[Дмитрий Вибе]

http://www.jwst.nasa.gov/bus.html

"The Electrical Power Subsystem converts sunlight shining on the solar array panels into the power needed to operate the other subsystems in the bus as well as the Science Instrument Payload."

[Тать]

Значит Земля не полностью затеняет Солнце или вообще не затеняет и этот текст с Вики - выдумка писавшего.

[Дмитрий Вибе]

В английской версии (http://en.wikipedia.org/wiki/James_Webb_Space_Telescope) более корректно написано; посмотрите там примечание 3.

[Тать]

Всем сомневающимся   The Earth does not fully block the solar disc at the distance of the Earth-Sun L2, which is just outside of the Earth's umbra

[obsidian_edge]

Дмитрий Вибе, Тать
Большое спасибо за разъяснения. Очевидно, панели солнечных батарей располагаются под подошвой этого утюга и не видны на представленных схемах.

[Тать]

Ув. Kostyrko. Вот информация об инструментах Института Солнечно-Земной Физики Сибирского отделения Российской Академии Наук.

   Байкальская Астрофизическая Обсерватория (БАО) расположена на южном побережье озера Байкал, в 70 км от Иркутска.
 Основные задачи:
    * наблюдения тонкой структуры солнечных активных образований
    * регистрация солнечных вспышек и других нестационарных явлений в солнечной атмосфере.
Инструменты:
Большой Солнечный Вакуумный Телескоп (БСВТ) На телескопе ведутся спектрополяриметрические наблюдения как в видимом диапазоне волн, так и в инфракрасной области спектра.

Высота башни     25 м
Диаметр зеркала сидеростата    1 м.
Диаметр главного объектива    760 мм
Эквивалентное фокусное расстояние    40000 мм
Поле зрения    32 угловые минуты
Диаметр изображения Солнца    380 мм
Пространственное разрешение    0,.2 угловой секунды
Спектральное разрешение    0,007 А 

Телескоп полного диска Солнца в линии Hα

Телескоп полного диска Солнца в линии KcaII 393,4нм

Саянская солнечная обсерватория

Радиоастрофизическая обсерватория
Сибирский солнечный радиотелескоп (ССРТ) Это крестообразный интерферометр, состоящий из двух линий 128 x 128 параболических антенн диаметром 2,5 метра, установленных эквидистантно с шагом 4,9 метра и ориентированных в направлениях восток—запад и север—юг. предназначенный для изучения солнечной активности в микроволновом диапазоне (5,7 ГГц).
   
 Есть еще подразделения не столь интересные.

[Тать]

Кто желает приятно провести отпуск без отрыва от астрономии - канайте на Канары. Астрономия на Канарах
ОБСЕРВАТОРИЯ DEL TEIDE НА ОСТРОВЕ ТЕНЕРИФЕ
ОБСЕРВАТОРИЯ DEL ROQUE DE LOS MUCHACHOS НА ОСТРОВЕ LA PALMA
 Разных телескопов более 30. Выложено в интернет (с) Компания «АстроФест», 2005-2007 г.г.

[bob]

РАТАН-600, портреты и характеристики. Красивая штука. "Советское Аресибо".
http://www.astrolab.ru/cgi-bin/galery.cgi?id=14&no=45
http://thepr.livejournal.com/57603.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%90%D0%A2%D0%90%D0%9D-600
http://www.sai.msu.ru/dept/ratan/index.html

[Тать]

 Адаптивная оптика позволяет восстановить геометрическую точность волнового фронта электромагнитного излучения, прошедшего сквозь вносящую возмущения среду - например, турбулентную и неоднородную атмосферу. Тем самым удаётся компенсировать деградацию углового разрешения оптических систем. Делается это изменением формы поверхности зеркала телескопа.

Деформируемое зеркало системы адаптивной оптики телескопа Кека.
Эффект от применения адаптивной оптики

 
О проблемах и методах исправления волнового фронта хорошее пособие тут Учебное пособие по адаптивной оптике
 И вот новость - адаптивная оптика с управление геометрией зеркала самим светом. Разработана адаптивная оптика с фотонным управлением
Создан важнейший элемент адаптивной оптической системы - гибкое зеркало - формой которого можно управлять не с помощью приводимых в движение электронными сигналами толкателей, но непосредственно фотонами.

Зеркало представляет собой металлизированную мембрану на субстрате из материала Bi12SiO20, обладающего фотоэлектрическими свойствами.

[bob]

Обсуждение бинокуляра:
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,77246.msg1307169.html#msg1307169

[Тать]

bob, ссылку Вы дали не на новость а на рассуждения явно не астрономов, даже любителей.
Земной телескоп LBT превзошел Хаббл по качеству картинки
LBT Achieves Breakthrough with Adaptive Optics
Отложена у меня ссылка на рускоязычный сайт этого телескопа
«Большой Оптический Телескоп (The Large Binocular Telescope, LBT) Хотел разобраться с LUCIFER MOS. Это надо найти сайты разработчика и производителя.
В постоянном действии две фокусирующие камеры LBC red и LBC blue комплектуется двумя около-инфракрасными спектрографами LUCIFER 1 и 2 и двумя оптическими много-объектными спектрографами MODS 1 и 2
Сам комплекс устройства LUCIFER MOS (много-объектная спектроскопия) допускает хранение до 23 MOS масок.

[Тать]

Kostyrko задал вопрос

если есть возможность, разместите, пожалуйста, рядом два изображения одного и того же объекта: красочную многоцветную картинку, которую обычно выставляют на публику, и сырое, необработанное изображение (в одном из цветов), с которым работают ученые.

Возможности есть, и их множество.
"которую обычно выставляют на публику" не совсем верно, эти красочные многоцветные картинки делаются не из соображений порадовать глаз несведущей публике. Давайте с этим разберемся.

 То, что астрономы исследуют во Вселенной, возможно обнаружить только по испускаемому электромагнитному излучению. Какие длины волн чему соответствуют (какой атом, молекула, процесс) по большей части известно из лабораторных экспериментов. Если знать распределение излучающих разные длины волн участков по изучаемому объекту, можно построить модель его состава и происходящих процессов. Видимая глазами часть  спектра, излучаемая вселенскими объектами, малая часть всего доступного для исследования.


 Именно с целью сделать видимым распределение невидимых глазом излучений используются составные изображения. Составное изображение делается путем сложения нескольких изображений в разных полосах спектра, каждому из которых присваивается свой цвет из воспринимаемых глазом. Интенсивность цвета каждой точки = пикселя соответствует "видимой" яркости этой точки на объекте. Соответственно, если сфотографировать объект через три фильтра КЗС=RGB_англ и сложить их, получим изображение в естественных цветах "как есть" т.е. как видели бы глядя через телескоп.

 Для таких манипуляций с изображениями в первую очередь нужно получить эти первичные изображения и тут есть множество вариантов.
 Один - использование различных фильтров в пределах полосы чувствительности детектора(-ов) телескопа.
 Для примера: орбитальный телескоп им. Хаббла, свет делится на два и направляется в две камеры Широкоугольная и планетарная камера 3 и Камера ближнего инфракрасного диапазона. Первая охватыват УФ и видимый диапазон 200-100 нм, вторая 850-1700 нм. Первая камера имеет такой набор фильтров, список

Как видно фильтры есть на Н, О и прочее.
 Другой способ - сложение изображений с разных телескопов.

[Тать]

 Чтобы разобраться, что, как и почему делается, сделаем небольшой экскурс в мир цвета.
 Глаз человека имеет палочки - колбочки чувствительные к красным, зеленым и синим составляющим спектра. Никаких оранжевых, розовых, желтых, фиолетовых - эти вычисляются в мозге из соотношения КЗС.Вот так сложение основных цветов дает производные. Если сложить красный и желтый, получим оранжевый и т.д.


 У этой картинки есть и другое значение: таким сложением получаются все цвета при наложении их на черное - темноту. При сложении всех трех в равной пропорции дают белый. Так они складываются и на экране телевизора/монитора. При печати того же изображения на белую бумагу необходимо использовать другие цвета, которые при сложении всех трех в равной пропорции дают черный (в первом при таком сложении - белый) Чернила таких цветов используются в принерах. Черные чернила добавлены потому, что 1) для получения черного цвета в точку надо налить всех цветов по максимуму и бумага подмокает 2) черный от сложения красок получается грязно-коричневый, не идеально черный.

Экран монитора и бумага - два способа довести изображение до потребителя, будь то ученый муж или не столь компетентный любознательный чел.
 При отображении на мониторе есть еще одна проблема - нелинейность зависимости яркости свечения пикселей от модулирующего напряжения. Модулирующее напряжение пропорционально яркости оригинала линейно и это получается благодаря линейности используемых матриц ПЗС - прибор с зарядовой связью. Без подробностей и упрощенно каждый пиксель матрицы - это маленький конденсатор. Каждый поглощенный фотон добавляет к заряду один электрон, за время экспозиции каждый конденсатор - пиксель заряжается количеством электронов, пропорциональным яркости соответствующей точки объекта. Величины этих зарядов считываются (это напряжения) и каждому присваиватся двоичное число от 0 до 255 (от 0000 0000 до 1111 1111) в зависимости от величины напряжения. Это при 8 битном представлении, есть и 12 битные (0- 4095). Столько градаций яркости способен различить сенсор.

Крупноформатный 140-мегапиксельный сенсор Dalsa (88 × 82 мм) с 12-битовым динамическим диапазоном.

 Надеюсь понятно, что полученное с ПЗС изображение не есть какого либо цвета - это лишь последовательность двоичных чисел. Если каждому из них присвоить яркость соответственно величине числа, то возрастающая последовательность будет выглядеть так (здесь градаций всего 50)




а полученная картинка, например NGC 1976 и NGC 1982 выглядит так

Но на мониторе это отображалось бы не так, если бы не коррекция нелинейности.

 График зависимости светимости люминофора от дискретного напряжения на разъеме монитора
В видеокарте делается коррекция - изменение сигнала из линейного превращается в обозначенное пунктирной линией. Прямая линия - результирующая зависимость яркости люминофора от входного напряжения. Гамма-коррекция


Сравнительные результаты для разной величины гамма ниже.

 Нелинейность монитора исправляется в видеокарте, что же беспокоиться? Дело в том, что гамма коррекция применяется и при обработке астрономических фото. Представьте, что изображение галактики получилось, как на верхнем снимке. Изображение можно улучшить, скорректировав гамму - исказив соответственно исходное изображение.
 Итак. Сначала получают несколько изображений объекта в разных участках спектра через разные светофильтры или даже с разных телескопов. Каждому из изображений добавляют цвет на свой выбор. Обычно все же придерживаются правила: чем короче длина волны, тем ближе к фиолетовому концу спектра и наоборот - длиннее - краснее. Вот так

Возможно к двум правым изображениям стоило применить гамма коррекцию, чтобы увидеть детали в центре.

[Тать]

Таким образом подправленное по контрасту (гамма) и раскрашенное изображение более информативно. Вот Млечный путь в разных длинах волн

атомарный водород (1420 МГц): выборка из излучения возбужденного нейтрального водорода в межзвездном газе и пылевых облаков.


Радио диапазон (480 МГц) излучение быстро движущихся электронов


молекулярного водорода (115 ГГц): Показывает распределение молекулярный водород, связано с окисью углерода в холодной межзвездной материи.


Радио диапазон 2.4-2.7 ГГц, излучение вызывается электронами  высокой энергии  и связанных с ними нагретыми ионизированными газами.


 Далекий инфракрасный диапазон (12-100 мкм): Излучение исходит от пыли, нагреваемой звездным излучением, подчеркивает активные области звездообразования.


средний инфракрасный диапазон (6.8-10.8 мкм): излучение  возбужденых сложных молекул в межзвездных облаках и в более холодных красноватых звездах.


ближний инфракрасный диапазон (1.25-3.5 мкм):  показывает температуру, в основном гигантов, относительно холодных звезд, и показывает галактическое ядро; пыль является "прозрачной" в этой области спектра и не закрывает многие световые особенности.


видимый глазом диапазон (0.4-0.5 мкм): отображение в основном близлежащих звезд и разреженного ионизованного газа, темные области холодые.


Изображение в ренгеновских лучах (0.25-1.5 килоэлектрон-вольт): показывает газ нагретый ударной волной от сверхновых звезд.


Изображение в гамма диапазоне  (300 мегаэлектронвольт): выявляет  источники высокой энергии, идущей от пульсаров или явления, вытекающие из космических лучей.

Еще наглядный пример полезности идеи отражения изображений в разных диапазонах волн в цвете - звезда А Центавра в пяти разных диапазонах.


А вот так выглядит галактика М94 в видимых -верхне изображение и в ультрафиолете - нижнее, разница большая

[Kostyrko]

В дополнение к сказанному уважаемым Тать хотелось бы отметить следующее.
Матрица ПЗС обладает конечным динамическим диапазоном, ограниченным снизу шумами. Ограничение сверху обусловлено конечным объемом отдельного пикселя матрицы: если пиксель накапливает электроны достаточно долго, то через некоторое время емкость пикселя достигнет насыщения, и электроны будут перетекать в соседние пиксели, искажая изображение.
Следовательно, для достижения максимального соотношения сигнал-шум экспозиция должна быть длительной, а для защиты от перетекания электронов между пикселями экспозиция должна быть короткой. Т.е. здесь необходим некоторый компромисс.
Поскольку поток излучения от космических объектов в разных частотных полосах существенно разнится, то для достижения наилучших результатов экспозиция в разных полосах должна быть разной. Человеческий же глаз рассматривает изображение во всех цветах одновременно, и для наилучшего восприятия комбинированного изображения яркости в отдельных цветах должны быть сопоставимы. Поэтому комбинированное изображение, предназначенное для визуального рассматривания, существенно отличается от инструментального «изображения».

Пусть, например, имеем изображение Солнца, составленное из двух изображений – в оптическом диапазоне и на дециметровых волнах в радиодиапазоне. Спектральная плотность потока для этих диапазонов различается более чем на 10 порядков (http://www.astronet.ru/db/msg/1179694). Если в таком двухцветном изображении сохранить реальное соотношение спектральных плотностей, то при нормальной яркости оптического изображения, радиоизображение будет неразличимым – ни глаз, ни монитор, ни отпечаток на бумаге не обладают столь широким динамическим диапазоном. Поэтому с целью визуального просмотра комбинированного изображения выравнивают значения средних яркостей обоих изображений. Тем самым такое двуцветное изображение Солнца, по крайней мере, в отношении плотностей потока излучения, существенно отличается от наблюдаемой действительности.

Отсюда вывод, не раз уже звучавший на форуме: очень сложно делать достоверные оценки характеристик космических объектов, основываясь лишь на комбинированных многоцветных картинках этих объектов.

[Тать]

Kostyrko

Отсюда вывод, не раз уже звучавший на форуме: очень сложно делать достоверные оценки характеристик космических объектов, основываясь лишь на комбинированных многоцветных картинках этих объектов.

Странно, что это "уже звучавший на форуме" нонсенс. Никто этим и не занимается. Одно, двух и многоцветные изображения служат для качественной оценки происходящего, что я только что продемонстрировал в теме  "Необычные" объекты во Вселенной". Как иначе можно довести до человеческих ощущалок инфра, ультра, ренген и гамма? После визуализации и анализа качественной стороны переходят к количественному изучению интересующих деталей, а это уже другие методы и технологии. Это спектральный анализ состава, красного смещения = скоростей, поляризации, кривых блеска и т.д. Яркий пример - Ответ #42 в "Необычные"......Ударная волна выявилась именно в линии молекулярного водорода. Большая яркость - большое количество и температура, форма дугой - ударная волна и т.д. , куча выводов.
 Я не даром привел таблицу фильтров Хаббла- во всех возможных диапазонах делаются отдельные снимки и ищутся особенности. Складывать изображения надо уже потому, что иначе трудно понять расположение в галактике например распределения ренгеновских источников - правый снимок.

[Тать]

Объемное изображение сверхновой 1987А получено с использованием новой технологии и компьютерной обработки SINFONI ("Spectrograph for INtegral Field Observation in the Near-Infrared") установленной  на одном из четырех 8,2 метровых телескопов VLT - YEPUN он же UT4.
 SINFONI состоит их двух частей: адаптивная оптика и спектрограф ближнего инфракрасного диапазона (1.1 - 2.45 µm) SPIFFI

[Тать]

Не позднее 2018 года NASA  планируют отправить в космос зонд Solar Probe+  который сможет погрузиться в верхние слои атмосферы Солнца

Приборы на борту:
SWEAP - исследование электронов и протонов солнечного ветра. Прибор будет считать эти частицы и измерять их свойства.

WISPR – широкоугольный телескоп, который делает 3D-изображения? похожие на снимки компьютерной коаксиальной томографии. Прибор поможет рассмотреть облака и ударные волны, которые будут проходить мимо зонда или воздействовать на него.

FIELDS – прибор для прямого измерения электрического и магнитного полей, радиоизлучений и ударных волн, проходящих через плазму атмосферы Солнца. Прибор также является гигантским детектором космической пыли – он регистрирует электрический потенциал в момент удара частиц о поверхность антенны.

ISIS – комплексный инструмент, который сможет следить за высокоэнергетическими электронами, протонами и ионами, разогнанными до больших скоростей. Именно эти частицы представляют наибольшую угрозу для астронавтов, спутников, также они отвечают за ионизацию верхних слоев земной атмосферы.

Solar Probe использует семь гравитационных манёвров около Венеры, которые выполнит в течение примерно 6,5 лет после запуска и приблизится к Солнцу на минимальное расстояние в 6,6 миллиона километров (считая до центра), что примерно в семь раз меньше, чем перигелий Меркурия, и в восемь раз ближе к Солнцу, чем какой-либо корабль в прошлом. Орбитальная скорость машины в перигелии превысит 201 километр в секунду.

Старт Solar Probe предполагается в мае 2015 года. Если он действительно состоится в срок, то на минимальное расстояние к Солнцу аппарат приблизится в октябре 2021-го. С этого момента он перейдёт на орбиту с периодом обращения в 88 дней где он должен проработать, по меньшей мере, три полных оборота вокруг Солнца
 От перегрева излучением Солнца защитит щит диаметром 2,74 метра и толщиной более 15 сантиметров. Он будет выполнен на основе вспененного углерода и сможет выдерживать нагрев до 1430 градусов по Цельсию.
 За пределы тени от щита зонд сможет выдвигать и периодически прятать обратно солнечные батареи (чтобы удерживать в разумных границах их температуру), а также — различные датчики. Максимальная мощность, отдаваемая батареями, достигнет 482 ватт.
 Системы наведения и управления включают 3 астронавигационных датчика, резервную инерциальную навигационную систему и четыре гидразиновых двигателя ориентации.

[Тать]

Не то, чтоб телескоп, но интересно
 NASA транслирует сборку марсохода Curiosity онлайн

 НАСА установило в "чистой комнате" Лаборатории реактивного движения вебкамеру, которая в режиме онлайн транслирует сборку нового марсохода Curiosity. Теперь каждый желающий может следить за подготовкой одной из наиболее технологически сложных межпланетных миссий в истории изучения космоса.

Онлайн-сервис назвали "Curiosity Cam" (приблизительно звучит, как "камера для любопытных"), что перекликается с названием самого марсохода. Трансляция ведется с понедельника по пятницу с нерегулярными техническими перерывами. Камера демонстрирует процесс сборки марсохода, тестирование систем и компонентов. Ближайшее крупное событие состоится 25 октября, когда планируется пристыковка уникальной двухметровой роботизированной "руки" к корпусу марсохода.
Видеть можно тут
 Учитывайте разницу во времени, сейчас там пусто в смысле персонала.

[bob]

Байкальский подводный нейтринный телескоп:
http://nuclphys.sinp.msu.ru/neutrino/newtrino_s/baik.htm
Рассказ нашего обозревателя Сергея Попова на российском радио:
http://tvroscosmos.ru/?page=rks

Другие отечественные инструменты:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B0%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BD%D0%B5%D0%B9%D1%82%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BE%D0%B1%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F
http://www.inr.ru/rus/bno/lggnt.html

Международные проекты, описание, фото и видео:
http://www.astrotime.ru/neytrino.html
http://galspace.spb.ru/index63-5two.html

[Тать]

bob, вот тут Техника орбитальных и наземных телескопов Байкальский глубоководный нейтринный телескоп,

[bob]

Пусть будет и эта. Та давняя, редко кто читает всё. Тут свежий аудио-видео-материал.

[Тать]

Пусть будет и эта.

это да

Та давняя, редко кто читает всё.

да вообще мало кого интересует все это, посещаемость скромная.

[bob]

посещаемость скромная.

Кому надо, тот посетит.

[Тать]

Нерадостная новость от америкосов: США не хватает денег на новый телескоп Жертва кризиса Космический телескоп имени Джеймса Вебба, срок запуска Уэбба уже отложен более чем на год – с 2014-го года на сентябрь 2015-го теперь еще и денег не хватает.
 Независимая комиссия общей проверки JWST (Independent Comprehensive Review Panel или ICRP) по просьбе Сената пересмотрела общий бюджет создания телескопа и оценила его в 6,5 млрд долл., что на полтора миллиарда выше предыдущей оценки, сделанной НАСА.

Единственно, что может утешить не махровых пессимистов (оптимизм тут неуместен), что за это время технологии продвинутся и запущен будет еще более совершенный.

[Тать]

Об использовании точек Лагранжа было Техника орбитальных и наземных телескопов. Телескопы Гершель и Планк запущены в район лагранжевой точки L2. Но это не все.

 В Солнечной системе работает уникальная миссия НАСА ARTEMIS. Ее особенность – необычная орбита. Космические аппараты находятся сзади Луны и в то же время не связаны с ней. Такой тип орбиты называется орбита либрации Земля-Луна. Она зависит от точного баланса воздействия гравитации Солнца, Земли и Луны. Космический аппарат на такой орбите может вращаться вокруг некой виртуальной точки, а не определенного небесного тела.


 Это первый космический аппарат, который переходит от зависания на орбите к точкам Лагранжа L1 и L2 в системе Земля-Луна. Всего таких точек пять, но эти две представляют наибольший интерес для науки. Точка L1 расположена между Землей и Луной, а L2 находится на обратной стороне, "позади", Луны. Обе на расстоянии около 61300 км от лунной поверхности. Время одного полного оборота между L1 и L2 составляет от 14 до 15 дней. Поддержание этого необычного динамически неустойчивого движения требует еженедельного мониторинга и корректировки бортовыми двигателями.


 После того как ARTEMIS-P1 завершит первые четыре оборота по орбите около точки L2, он начнет переход на орбиту L1. Его брат-близнец ARTEMIS-P2 зайдет с противоположной стороны Луны и пробудет там три месяца, проведя ряд магнитосферных наблюдений. ARTEMIS-P1 в это время перейдет на сторону L1. В этом положении аппараты пробудут еще три месяца и сделают ряд уникальных наблюдений системы Солнце-Земля-Луна. Миссия ARTEMIS одновременно измерит поток частиц, электрическое и магнитное поля с двух разных позиций, что обеспечит первую в истории космических наблюдений трехмерную картину энергичного ускорения частиц вблизи орбиты Луны, в далекой магнитосфере и в солнечном ветре. Фактически будет заснята "река" частиц в динамике, что позволит создать ее достоверную модель.
ARTEMIS - The First Earth-Moon Libration Orbiter
 Работая вместе зонды нашли множество ранее не известных явлений
colliding auroras,

 magnetic spacequakes, plasma bullet
Картинки THEMIS/ASI Nights

 Свежие новости о миссии такиие NASA:  Oct. 27, 2010
Миссия протекала успешно до тех пор, пока орбиты не эволюционировали так, что 8 часов в сутки аппараты стали находиться в тени Земли. Их ожидала энергетическая смерть.
 Команда предприняла мозговой штурм и рещила, что топлива достаточно, чтобы полететь к Луне и сделать что либо полезное для науки с ее орбиты. НАСА проект утвердило и в конце 2009 гю оба аппарата были выведены из тени Земли. Dead Spacecraft Walking

[bob]

Антарктический нейтринный телескоп достроили и сдали.

[Тать]

Подробности
 В субботу, 18 декабря, своё место в толще антарктического льда заняли последние из 5 160 предусмотренных проектом оптических модулей, и строительство обсерватории IceCube было завершено. Вот таких модулей


 Основной задачей обсерватории будет регистрация нейтрино. Эти частицы свободно проходят сквозь лёд, в редких случаях взаимодействуя с ядрами атомов кислорода с образованием мюонов. Если последние движутся со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света во льду, их перемещение сопровождается черенковским излучением.
 Поскольку вероятность взаимодействия нейтрино с веществом очень мала, детектор должен иметь солидные размеры. Полезный объём льда в IceCube примерно равен одному кубическому километру: модули, нанизанные на «нити», устанавливаются на глубине от 1 450 до 2 450 м. Изначально предполагалось, что «нитей» будет 80, но в 2009 году было решено увеличить их количество до 86; дополнительные сборки (DeepCore) располагаются в центре массива на расстоянии около 70 м друг от друга и предназначаются для регистрации нейтрино невысоких энергий. Несложно рассчитать, что на каждую из 86 «нитей» приходится по 60 оптических модулей.
Домашняя страница IceCube

[Тать]

Крупнейший оптический телескоп нашел спонсора
 Речь идет о будущем крупнейшем в мире телескопе European Extremely Large Telescope (E-ELT). Бразилия стала пятнадцатым и первым неевропейским членом ESO. Ее участие серьезно повышает шансы на то, что недалеко от Very Large Telescope он будет построен.

Новость хорошая, но... Параллельно свои проекты по строительству гигантских телескопов ведет США, что создало определенные сложности для ESO. Если бы не удалось решить вопрос с финансированием строительства E-ELT, другие страны могли бы предпочесть членство в американских проектах, а не в европейском.
 Конкуренция... а ведь объединив усилия можно было б то еще отгрохать и давно, сейчас НАСА центы считает, ESO денег не хватает а время идет. Скинулись бы - давно б нанаблюдали столько, что всем хватило бы разбираться.

[Тать]

Каким то боком относится к стратегиям и космосу, во всяком случае своей бездумностью.
На глубине 5 111 м ниже уровня Средиземного моря KM3NeT планирует разместить на дне моря нейтринный телескоп. KM3NeT - это (перевод Гуугля)

KM3NeT, Европейский глубоководных исследований инфраструктуры, пройдет нейтринного телескопа с объемом не менее одного кубического километра на дне Средиземного моря, который откроет новое окно во Вселенную.

И это в то время, когда Высокоэнергетичные нейтрино обошли стороной обсерваторию IceCube
 Или европейцы искренне верят, что средиземноморский кубометр чувствительней антарктического?

[Тать]

Вот новость
Получено качественное изображение тройной звёздной системы в созвездии Ориона которая ранее считалась двойной.
 Воспользовавшись данными с интерферометра Infrared Optical Telescope Array (IOTA), интернациональная группа астрономов подготовила высококачественное изображение тройной звёздной системы GW Ориона.

Но...данные эти были получены давно в период с ноября 2003-го по ноябрь 2005-го.  А интерферометр то оказывается закрыли окончательно в 2006, разобрали и на его месте первозданная гора. Было
 

стало

[bob]

А интерферометр то оказывается закрыли окончательно в 2006, разобрали и на его месте первозданная гора. Было
 

Экономия бюджета...

[bob]

В копилку. Советую отслеживать новости:
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,73609.msg1211070.html#msg1211070

[bob]

Бюджетный кризис покончил с главной площадкой S.E.T.I.
"Американская система поиска сообщений от инопланетных цивилизаций пострадала в результате бюджетного кризиса. Ключевое звено мониторинга - радиотелескоп ATA - законсервирован, финансирование программы свернуто и в настоящее время составляет примерно 10% от прежнего уровня.
http://www.dni.ru/tech/2011/4/27/211372.html

[Тать]

Опубликованы первые снимки, сделанные телескопом VST
технические подробности The VST telescope

 2,6-метровый телескоп VST, размещённый в Паранальской обсерватории (Чили), сделал первые снимки южного неба.

VST находится рядом с известнейшим «Очень большим телескопом», введённым в эксплуатацию ещё в ХХ веке. Проект VST был одобрен советом Европейской организации астрономических исследований в Южной полусфере (ESO) в 1998-м, а на его реализацию, как видим, ушло более десяти лет.

Представители ESO называют новый телескоп самой крупной из тех установок, которые предназначены для обзора неба в видимом диапазоне; если быть точным, он работает в интервале длин волн 0,3–1 мкм, то есть захватывает не только видимую область, но и ближний ультрафиолет и ближнюю инфракрасную часть спектра. VST оснащён корректором атмосферной дисперсии и имеет очень широкое поле наблюдения размером 1˚×1˚. За его оптической системой расположена 770-килограммовая камера OmegaCAM, собранная из 32 ПЗС-детекторов, передающих 268-мегапиксельные изображения. Предполагается, что OmegaCAM ежегодно будет выдавать около 30 Тбайт данных.

 В ближайшие пять лет VST должен выполнить три обзора, результаты которых будут доступны всем желающим. Целью первого проекта, KIDS, станут несколько областей неба вне плоскости Млечного Пути, общая площадь которых составит 1 500 квадратных градусов. Учёные, составлявшие план KIDS, надеются обнаружить новые скопления галактик и удалённые квазары, а также собрать данные о тёмной материи и тёмной энергии.

Второй обзор, ATLAS, во многом напоминает KIDS (имеет практически те же задачи и схожие области наблюдения), но рассчитан на использование других фильтров и бóльшую площадь неба, равную 4 500 квадратных градусов. Последний проект, получивший название VPHAS+, ориентирован на исследование участка плоскости Галактики площадью в 1 800 квадратных градусов. По результатам этого обзора будет составлен каталог, в который войдёт около 500 миллионов объектов; по словам астрономов, они хотят отыскать новые примеры проэволюционировавших массивных звёзд, Ве-звёзд, звёзд Хербига, звёзд типа T Тельца, компактных туманностей, белых карликов и двойных систем.

Туманность Омега (иллюстрация ESO / INAF-VST / OmegaCAM).

 На пробных снимках VST, которые были сделаны в демонстрационных целях, запечатлены туманность Омега, область активного звездообразования в созвездии Стрельца, и шаровое звёздное скопление ω Кентавра. Первый объект расположен на расстоянии в 5–6 тысяч световых лет от Земли, а второй находится ещё дальше, приблизительно в 16 тысячах световых лет от нас. На фотографии скопления, заметим, присутствует около 300 тысяч звёзд.

Шаровое скопление ω Кентавра (иллюстрация ESO / INAF-VST / OmegaCAM).

[Тать]

Собрана гигапиксельная цифровая камера для спутника Gaia
 Создаваемый Европейским космическим агентством аппарат Gaia продолжит дело обсерватории Hipparcos, определявшей координаты, удаления и параметры собственного движения звёзд. Основными результатами его миссии должна стать точная трёхмерная карта Млечного Пути и каталог, содержащий сведения приблизительно об одном миллиарде светил. Кроме того, Gaia будет выполнять наблюдения астероидов и комет Солнечной системы, квазаров, галактик, экзопланет.

Камеру, подготовленную для установки на борту спутника, учёные называют самой крупной из всех, когда-либо отправлявшихся в космос. В её структуру входит 106 отдельных однотипных ПЗС-элементов размером 6×4,7 см, смонтированных на подложке из карбида кремния — термостабильного и стойкого к механическим воздействиям материала с относительно низкой плотностью. Масса всей подложки с размещёнными на ней элементами, которые занимают площадь в 0,5 м², составляет всего около 20 кг.

 ПЗС-детекторы, образующие цифровую камеру, разбиты на функциональные группы. Четыре элемента выделены для контроля качества изображений и слежения за тем, чтобы угол между двумя телескопами Gaia, равный 106,5˚, не изменялся. Оставшиеся 102 детектора предназначены для астро- и фотометрических и спектроскопических наблюдений: они регистрируют объекты, попавшие в поле зрения обсерватории.

Запуск Gaia запланирован на 2013 год. Спутник будет выведен в точку Лагранжа L2, которая находится на линии, соединяющей Солнце с нашей планетой, в 1,5 млн км от Земли с противосолнечной стороны.

[bob]

Альма вышла на рабочий режим.
"Самая мощная наземная обсерватория в мире, состоящая из 66 сложнейших радиотелескопов высотой более 10 метров, была открыта в горах Чили. Система получила название Alma; первые снимки были сделаны еще до ввода в строй всех частей обсерватории.
Новый радиотелескоп The Atacama Large Millimeter/submillimeter Array расположенный в чилийской пустыне Атакама начал свою работу в интересах мирового научного сообщества. Совместный проект США, ЕС и стран Юго-Восточной Азии является самым мощным телескопом в мире.В создании ALMA приняли участие США, Канада, Европейский союз, Чили, Япония и Тайвань.
http://www.aif.ru/techno/news/94662
http://www.inright.ru/news/science/20111004/id_8182/

[Тать]

Чтобы иметь представление, как высоко она находится


Из заявок на использование прошла и заявка поданая
 японским астрономом Масами Оучи (Masami Ouchi) из Токийского университета. Г-н Оучи планирует исследовать обнаруженный в 2008-м чрезвычайно массивный объект Himiko, находящийся на огромном, 12,9 млрд. световых лет, удалении от Земли.
 Объект, согласно текущим представлениям, представляет собой облако газа массой около 40 млрд. масс Солнца. Его поперечник оценивается в 55 тыс. световых лет – это примерно радиус нашей Галактики.

[konstkir]

А зачем радиотелескопам так высоко лезть?

[Алексей Юдин]

В некоторых диапахонах поглощение водой очень критично - ИК, субмиллиметровые. Поэтому и планируютс телескопы высоко в горах, а то и вообще в Антарктиде.

[Kostyrko]

Для радиотелескопов существенным мешающим фактором является шумовая температура. На коротких волнах, в дециметровом, сантиметровом диапазонах длин волн, наиболее существенно тепловое излучение поверхности Земли и наземных предметов (шумовая температура антенны составляет десятки и сотни К).
http://www.astronet.ru/db/msg/1188609

[bob]

Насчёт наземной интерферометрии:
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg1696988.html#msg1696988

[bob]

Свершилось.
"Российский космический радиотелескоп "Радиоастрон", запущенный с Байконура в июле, провел первые наблюдения в режиме интерферометра - одновременно и совместно с наземными радиотелескопами, что позволяет получить очень высокое разрешение.
Запущенный в июле 2011 года российский радиотелескоп "Радиоастрон", работающий в режиме интерферометра, провел начальные наблюдения совместно с земными телескопами. Ю. Ковалев, сотрудник АКЦ, сообщил, что проект сработал успешно.
Проведены наблюдения космических радиоисточников в диапазоне 18 см в интерферометрическом сеансе совместно с российским космическим аппаратом "Спектр-Р". Запланированная программа работ выполнена в полном объеме.
http://www.ria.ru/science/20111116/489691443.html
http://diver-sant.ru/science/5600-interferometr-radioastrona-pokazal-pervye-rezultaty.html
http://www.rbc.ru/rbcfreenews.shtml?/20111116030730.shtml

[Тать]

На картинке видно, что база интерферометра 330000 км, до Луны 362000км, чего бы не посадить его на Луну? И база чуть больше и повернута она к Земле всегда одним боком и никуда со своего места не денется никогда, на Землю не упадет.

 Или вообще построить на Луне телескоп с параболой 100-200 метров, малая гравитация позволяет. Вот и цель.

[bob]

Продублирую из новостей, так как, имхо, полезно. Калязинская обсерватория почти готова к работе:
http://www.nkj.ru/news/20284/

[konstkir]

На картинке видно, что база интерферометра 330000 км, до Луны 362000км, чего бы не посадить его на Луну? И база чуть больше и повернута она к Земле всегда одним боком и никуда со своего места не денется никогда, на Землю не упадет.
 Или вообще построить на Луне телескоп с параболой 100-200 метров, малая гравитация позволяет. Вот и цель.

Идея непродумана. Плюсов не видно, зато минусов навалом.

Точная посадка трудна и требует лишнего горючего.
Ориетация телескопа труднее и требует больше энергии.
Половину времени батареи не видят Солнца.
Периодически закрыто половина небосклона.
Частые лунотрясения от метеоров и огромных приливных волн от Земли.
Пылевые облака и пылевая коррозия механизмов(и не только) телескопа.
.............................
 

[Тать]

konstkir + безмерный пессимизм и получается такое:

Точная посадка трудна и требует лишнего горючего.

пустяк в сравнении с мягкой посадкой на Марс в точно заданное место. И плоских поверхностей несравнимо больше.

Ориетация телескопа труднее и требует больше энергии.

Никакой энергии: однажды направленный в некоем направлении телескоп туда и смотрит месяцами/годами пока не понадобится перенаправить. В результате движения и вращения Луны он сканирует некий участок а земная половина интерферометра да, ориентируется на туда же.

Половину времени батареи не видят Солнца.

Ну и...? Где Солнце для Луны и где для Марса но и там хватает света. На Луну не проблема и ядерный источник энергии доставить.

Периодически закрыто половина небосклона.

и что же его закрывает?

Частые лунотрясения от метеоров и огромных приливных волн от Земли.

ща Вы и расчеты выложите этих влияний?

Пылевые облака и пылевая коррозия механизмов(и не только) телескопа.

konstkir, я Вам открою секрет: на Луне нет атмосферы и ветров, если пыль и поднялась от удара метеорита, там же сразу и осядет.

[konstkir]

Причем тут Марс. Сравнение идет с орбитальным телескопом.
Все остальные Ваши возражения тоже не продуманы, причем, все.

[Kosmos-9]

Какой-то бум в намерениях построить телескопы: европейцы - нейтринный (подводный), а американцы - орбитальный (дальний)...
Ученые из NASA проговорились о новом телескопе

Ученые, работающие в NASA, рассказали в интервью порталу Universe Today о том, что Американское космическое агентство рассматривает возможность создания легкого телескопа ZEBRA, который можно будет без проблем устанавливать на аппараты, отправляющиеся в глубокий космос.

http://lenta.ru/news/2011/12/20/nasa/

[Дмитрий Вибе]

Ученые из NASA проговорились о новом телескопе

Об этом уже не первый год говорят. А зодиакальный свет -- это плохо, уж вы мне верьте.

[bob]

Новая нейтринная обсерватория начала работу:
http://www.membrana.ru/particle/814

[Тать]

Космический телескоп НАСА NuSTAR стартует 15 марта
 Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) представляет собой весьма небольшой спутник с первым в истории космическим телескопом жёсткого рентгеновского диапазона. Он работает по принципу скользящего отражения — отражения рентгеновских и гамма-лучей (с энергиями в 7–80 кэВ) под малыми углами (менее нескольких градусов) к поверхности двух зеркал, разнесённых в пространстве на 10 м. Каждое из зеркал состоит из 133 отражающих элементов, уложенных в конус (только так можно отразить лучи со столь высокой энергией).

 Раздвижная мачта между двумя зеркалами, хотя и не уходит в бесконечность, как кажется на рисунке, все же длинна, и ее правильное раскрытие — самый рискованный момент всей миссии.

Сайт НАСА NuSTAR

[Azteckium]

отнюдь не первым, даже не пятым

[Дмитрий Вибе]

Первым в истории фокусирующим телескопом жёсткого рентгеновского диапазона.

[Azteckium]

Салют, Фобос-1, Yohkoh, Hinode, - это солнечные, что-то на Шатле (или раньше?) астрофизическое запускали. Правда, первые 2 не работали, как впрочем и Нустар на сейчас, и диапазон помягче был. Но идея-то та же самая, вплоть до оптической схемы.

[Дмитрий Вибе]

диапазон помягче был

Видимо, на это и делается упор.

[bob]

весьма небольшой спутник из двух зеркал, разнесённых в пространстве на 10 м..

Игра перевода. Ну совсем небольшой такой спутник...

[Azteckium]

диапазон помягче был

Видимо, на это и делается упор.

Если именно на диапазон, их тоже было, но на кодирующих масках.
В общем, непонятно, что тут нового - к зеркалам от более мягкого телескопа приделали детектор от жесткого. И то и другое уже летало.

[Тать]

 В феврале участники проекта «Кеплер» опубликовали каталог, в котором перечислен 2 321 кандидат экзопланет. Но подтверждены из них всего 69.
 «Кеплер», который трудится с мая 2009 года, определяет кандидатов по миганию звезды, которое может означать, что перед светилом прошла планета, а может оказаться чем-то ещё. Дабы проверить догадку, нужен какой-нибудь второй метод — например, наземные спектрографы способны определить воздействие гравитации планеты на звезду. Увы, «Кеплер» обозревает северное полушарие неба, в то время как единственный инструмент, способный уловить мельчайшие звёздные колебания, смотрит на южное. Речь идёт об инструменте Европейской южной обсерватории HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), которым может похвастаться обсерватория Ла-Силья (Чили).

 1 апреля северное полушарие получит собственную версию этого спектрографа — HARPS-North. Его установят на итальянском 3,6-метровом «Национальном телескопе Галилея» (National Galileo Telescope), который расположен на острове Ла-Пальма Канарского архипелага.

 Первоначально проект был задуман в 2005 году Гарвардским университетом (США). Но во время экономического кризиса бюджет уважаемого вуза дал слабину, и в 2010 году программу возглавил Женевский университет (Швейцария). Финансовые проблемы заставили также учёных отказаться от 4,2-метрового телескопа им. Уильяма Гершеля, который тоже расположен на Ла-Пальме.

 Джошуа Уинн из Массачусетского технологического института (США) отмечает, что, по данным статистического анализа, погрешность «Кеплера» не превышает 10%, поэтому кандидатов можно записывать в планеты практически не глядя. Дело в другом. «Кеплер» даёт наводку только на размер, а инструменты, отслеживающие звёздные колебания, помогают определить массу планет. Затем вычисляется плотность, и уже можно строить гипотезы.

Обзор кандидатов в экзопланеты (изображение NASA / Kepler Mission).
http://science.compulenta.ru/669409/

[Azteckium]

в июле 2012 года планируется запуск на Sounding Rocket High Resolution Coronal Imager (Hi-C)- солнечного ВУФ телескопа по схеме Ричи-Кретьена с фокусом около 20м. Входной зрачек - 220 мм, диапазон 17.1 нм. Планируется достигнуть разрешения 0.12", что может быть рекордом в этом диапазоне спектра.