แหวนในภูเขา
ตั้งอยู่ในเดือยของสันเขา Greater Caucasian ในแม่น้ำสองสายของ Bol'shoi Zelenchuk และ Khusa ใหญ่ ขาว. จากมุมมองตานก ดูเหมือนชิ้นส่วนของ "ภาพวาดนาซคา" ลึกลับบนชายฝั่งเปรู และเช่นเดียวกับภาพวาดที่อารยธรรมโบราณทิ้งไว้ ดูเหมือนว่าวงแหวนนี้จะเป็นสัญลักษณ์สำหรับมนุษย์ต่างดาว เส้นตรงเท่ากันแผ่ออกจากศูนย์กลางของวงแหวน กับพวกเขาในบางครั้ง "เรือ" ที่มีใบเรือโลหะสี่เหลี่ยมเคลื่อนที่ มีความสงบอย่างสมบูรณ์ในหุบเขา แต่ใบเรืองอแสงของดวงอาทิตย์กระทบกับพวกเขาราวกับว่าไม่ใช่โลก แต่ลมแห่งจักรวาลเติมเต็มพวกเขา
และที่นี่ฉันยืนอยู่ตรงกลางวงแหวนและมองจากด้านใน รอบ ๆ ผนังแผ่นโลหะเกือบชิดกัน ความสูงของบ้านสองชั้น บางส่วนของพวกเขาหันหน้าไปทางท้องฟ้า ทันใดนั้น ที่ไหนสักแห่งเหนือศีรษะ ราวกับว่ามาจากฟากฟ้า ได้ยินเสียงลำโพงทวีคูณขึ้นว่า “โปรดทราบ! บนแฟลตคุณสามารถฝึกโปรแกรมต่อไปนี้ หนึ่งนาทีผ่านไป อีกนาทีหนึ่ง … ในความเงียบที่ดังกึกก้อง ขอบด้านหลังของวงแหวนโลหะที่ถูกเหวี่ยงออกไปจะค่อยๆ เรียงตัวกันอย่างช้าๆ และในขณะเดียวกันขอบอีกด้านของมันก็เอียงขึ้นสู่สรวงสวรรค์
การเคลื่อนไหวของเครื่องบินขนาดใหญ่ที่แทบจะสังเกตไม่เห็นสร้างความประทับใจว่าทั้งหมดนี้ไม่ได้เกิดขึ้นจริง แต่อยู่ในความฝันที่น่าอัศจรรย์ ดังนั้นหนึ่งใน "เรือรบ" จึงว่ายและว่ายไปยังศูนย์กลางของวงแหวน … มันเลื่อนไปตามราง - นี่คือเส้นตรงแนวรัศมีเดียวกันที่เล็ดลอดออกมาจากศูนย์กลางของวงแหวน และ "ใบเรือสุริยะ" ก็เป็นแผ่นโลหะเดียวกันกับที่ทำขึ้นเป็นวงแหวน
ทั้งหมดนี้คือ RATAN-600 - กล้องโทรทรรศน์วิทยุแบบวงแหวนที่ใหญ่ที่สุดในโลกพร้อมเสาอากาศแบบปรับได้ เริ่มใช้งานในปี 1974 RATAN เป็นตัวย่อของคำว่า Radio Telescope ของ Academy of Sciences หมายเลข 600 คือเส้นผ่านศูนย์กลางของกระจกวงแหวนเป็นเมตร อุปกรณ์อันน่าทึ่งขนาดเท่าสนามกีฬาทริบูน ตั้งอยู่ในหุบเขาบนภูเขาสูง ที่ระดับความสูงเกือบหนึ่งกิโลเมตรจากระดับน้ำทะเล ภูเขาที่ล้อมรอบหุบเขาปกป้อง RATAN ได้อย่างน่าเชื่อถือจากการรบกวนจากภายนอกและความไม่เสถียรของบรรยากาศ
กล้องโทรทรรศน์วิทยุได้กลายเป็น "หน้าต่างบานที่สอง" ของมนุษย์สู่ท้องฟ้า ทำให้คนคนหนึ่งมองเห็นปรากฏการณ์และวัตถุมากมายที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยเครื่องมือออปติคัล ด้วยความช่วยเหลือของมัน มันเป็นไปได้ที่จะ "สำรวจ" กาแล็กซี่ของเราและสร้างรูปร่างเป็นเกลียวของมัน ควาซาร์ (แหล่งวิทยุเสมือนดาว) และพัลซาร์ถูกค้นพบโดยไม่คาดคิด นักดาราศาสตร์วิทยุได้ค้นพบ "ปล่อยรังสี" - การแผ่รังสีคลื่นวิทยุไมโครเวฟจาก "ไม่มีที่ไหนเลย" เป็น "ไม่มีที่ไหนเลย"; ตามทฤษฎีจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ เราได้ยินเสียงสะท้อนของบิกแบงในช่วงเวลาที่เกิดจักรวาล
สำหรับดาราศาสตร์วิทยุไม่มีสิ่งกีดขวางในรูปของเมฆหรือแสงจ้า - ลำแสงวิทยุช่วยให้คุณสังเกตดาวพุธที่ "เข้าใจยาก" ซึ่งเนื่องจากอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์จึงสังเกตได้ยากในกล้องโทรทรรศน์ธรรมดา - ดาวเคราะห์อยู่เหนือ ขอบฟ้าในยามเช้าเท่านั้นและหายไปจากท้องฟ้าทันทีหลังพระอาทิตย์ตก … ความไวของกล้องโทรทรรศน์วิทยุนั้นน่าทึ่งมาก พลังงานที่ได้รับจากกล้องโทรทรรศน์วิทยุทั้งหมดในโลกตลอด 80 ปีที่ผ่านมาของดาราศาสตร์วิทยุนั้นไม่เพียงพอที่จะทำให้หยดน้ำร้อนขึ้นหนึ่งในร้อยองศา
อาณาจักรกระจกโค้ง
ต้องเดินไปตามหญ้าที่ตัดหญ้าแล้วผ่านกองหญ้าที่มีกลิ่นหอมกว่าร้อยเมตรจึงจะดูรายละเอียดได้ โดยทั่วไป RATAN เป็นวัตถุที่น่าอัศจรรย์อย่างแท้จริง: โลกที่คุ้นเคยและข้อความจากส่วนลึกของจักรวาลที่ห่างไกลจากที่นี่และในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ดำเนินเรื่องในอวกาศ ท่ามกลางชิ้นส่วนขนาดยักษ์ของเครื่องดนตรี หุบเขาก็ยังคงดำเนินชีวิตตามปกติ
เราเข้าใกล้จานที่ประกอบเป็นวงแหวน มีทั้งหมด 895 ตัว แต่ละหลังมีขนาด 11.4 x 2 เมตร มีช่องว่างกว้างระหว่างแผ่นเปลือกโลกและพวกมันไม่แข็งเลย แต่ประกอบด้วยแผ่นเล็กกว่า ขอโทษนะ - ผู้อ่านจะยิ้ม - โครงสร้างที่ประกอบอย่างไม่ระมัดระวังนี้สามารถจับสัญญาณจักรวาลได้อย่างไร? ดูกล้องโทรทรรศน์วิทยุของหอดูดาว Arecibo (USA, 1963) - นี่คือเสาอากาศจริง!
อันที่จริงเสาอากาศ RATAN "โค้ง" มีความแม่นยำที่น่าอิจฉาและสามารถแบกรับพิกัดของวัตถุท้องฟ้าด้วยความแม่นยำหนึ่งอาร์ควินาที ในกระบวนการสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดใหญ่ เห็นได้ชัดว่าไม่สามารถเพิ่มขนาดของกระจกได้ไม่จำกัด - ความแม่นยำของพื้นผิวจริงของพวกมันค่อยๆ ลดลง นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรพบปัญหาทางเทคโนโลยีที่ผ่านไม่ได้ จนกระทั่งพวกเขาได้รับข้อเสนอให้แยกส่วนกระจกสะท้อนแสงออกเป็นองค์ประกอบที่แยกจากกัน และโดยใช้วิธี geodetic และ radio ทำให้พื้นผิวเรียบสนิทในทุกขนาด
RATAN-600 ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ N. L. ไคดานอฟสกี นักดาราศาสตร์โซเวียตเสนอการออกแบบดั้งเดิม แทนที่จะใช้เสาอากาศทรงกลมแบบแข็ง แทนที่จะใช้วงแหวนสะท้อนแสง ตัววงแหวนเองคือตัวสะท้อนแสงหลักซึ่งเป็นคนแรกที่รวบรวมพลังงานของสัญญาณวิทยุคอสมิก เมื่อพิจารณาถึง "การมองเห็น" ส่วนหนึ่งของท้องฟ้า องค์ประกอบสะท้อนแสงของแต่ละส่วนจะถูกจัดวางในพาราโบลา ก่อตัวเป็นแถบสะท้อนแสงและโฟกัสของเสาอากาศ ในขณะที่ไม่ละเมิดความเรียบในอุดมคติของรีเฟลกเตอร์วงแหวน ในจุดสนใจของแถบดังกล่าว เครื่องฉายรังสีจะตั้งอยู่ พวกมันรวบรวมและลงทะเบียนคลื่นวิทยุที่รวบรวมโดยเสาอากาศยักษ์ รูปทรงวงแหวนของเสาอากาศให้ภาพรวมของส่วนที่มองเห็นได้ทั้งหมดบนท้องฟ้า และการมีอยู่ของฟีดหลายรายการทำให้คุณสามารถสังเกตวัตถุในอวกาศหลายรายการพร้อมกันได้
บางทีเราจะไม่ทำให้ผู้อ่านเบื่อหน่ายกับรายการลักษณะทางวิทยาศาสตร์ที่น้อย เช่น "ขีดจำกัดอุณหภูมิความสว่าง" หรือ "ขีดจำกัดสำหรับความหนาแน่นของฟลักซ์" เราทราบเพียงว่าเส้นผ่านศูนย์กลางที่แท้จริงของ "วงแหวน" คือ 576 เมตร และพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพของเสาอากาศคือ 3500 ตารางเมตร เมตร กล้องโทรทรรศน์วิทยุสามารถรับสเปกตรัมของวัตถุท้องฟ้าได้ในทันทีในช่วง (0.6 ÷ 30 GHz) ข้อมูลที่เหลือเกี่ยวกับ RATAN สามารถพบได้ง่ายบนเว็บไซต์ทางการของ Russian Astrophysical Observatory
ที่ RATAN การปล่อยคลื่นวิทยุจากดาวเทียมขนาดใหญ่ของดาวพฤหัสบดี Io และ Europa นั้นได้รับครั้งแรก ซึ่งอ่อนแอกว่าการแผ่รังสีจากดาวเคราะห์ยักษ์หลายพันเท่า ในการแยกแยะความแตกต่างนั้นเหมือนกันทุกประการที่ปลายอีกด้านของถนนคุณจะได้ยินเสียงหายใจของคนขับ KAMAZ ผ่านเสียงคำรามของเครื่องยนต์
เป็นเวลาเกือบ 40 ปีแล้วที่กล้องโทรทรรศน์วิทยุได้เฝ้าสังเกตดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง ศึกษาสถานะของดาวของเรา กำหนดลักษณะของการกระตุ้นของมัน และเรียนรู้วิธีวินิจฉัย "การรบกวนจากแสงอาทิตย์" กำลังดำเนินการศึกษาทางช้างเผือกและวัตถุนอกดาราจักรอย่างเป็นระบบ
เมื่อวันที่ 17 มีนาคม พ.ศ. 2523 ทีมวิจัย RATAN ได้เริ่มการทดลองในชื่อรหัสว่า "เย็น" เพื่อที่จะมองเข้าไปในจักรวาลให้ลึกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อุปกรณ์ได้รับการปรับให้รับสัญญาณที่อ่อนแอมาก ความไวของกล้องโทรทรรศน์วิทยุมีให้โดยอุณหภูมิที่ต่ำมาก - เครื่องรับถูกทำให้เย็นลงโดยการต้มไอฮีเลียมที่มีอุณหภูมิติดลบ 260 ° C
เป็นเวลา 100 วัน RATAN มองไปที่จุดหนึ่งบนท้องฟ้าอย่างต่อเนื่อง อันเป็นผลมาจากการหมุนของโลก ไม่ใช่จุด แต่มีแถบแคบปรากฏขึ้นในมุมมองของมัน มีการลงทะเบียนวัตถุใหม่หลายพันชิ้นซึ่งอยู่ห่างจากเราเป็นเวลาหลายพันล้านปีแสงรวมถึงสเปกตรัมทันทีของควาซาร์ OQ172 ซึ่งเป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดในจักรวาลในขณะนั้น ความหนาแน่นของตำแหน่งของวัตถุที่อยู่ห่างไกลในอวกาศนั้นต่างกัน - ยิ่ง RATAN มองเข้าไปไกลเท่าไหร่ แหล่งที่มาของคลื่นวิทยุก็ยิ่งน้อยลงเท่านั้นสันนิษฐานได้ว่าไม่มีที่ไหนสักแห่งเลย - ต้องมีกำแพงทึบแสง - "ขอบ" ของจักรวาล และใครจะรู้ว่านักฟิสิกส์ล้อเล่นหรือไม่เมื่อวาดรั้วชายแดนใกล้กับควาซาร์ OQ-172?
เครื่องมือทางดาราศาสตร์ RATAN-600 อันเป็นเอกลักษณ์ "มีรายชื่ออยู่ใน Guinness Book of Records" ปัจจุบันอยู่ในแผนก Russian Astrophysical Observatory และยังคงสำรวจจักรวาลต่อไป 20% ของเวลาทำงานของ RATAN ถูกจัดสรรสำหรับนักวิจัยนานาชาติ เวลาที่เหลือของกล้องโทรทรรศน์วิทยุจะทำงานตามคำร้องขอของนักดาราศาสตร์ชาวรัสเซีย มีแอปพลิเคชั่นมากมาย - โดยเฉลี่ยแล้วการแข่งขันคือ 1: 3 โครงการโซเวียตที่ยิ่งใหญ่ได้รับการชื่นชมจากนักวิทยาศาสตร์จากทั่วทุกมุมโลก