Топ 5 самых больших и мощных телескопов в мире

Первый прибор для наблюдения за звездами создал Галилео Галилей в далеком 1609 году, и с тех пор это довольно примитивное устройство претерпело радикальные изменения. Современные радиотелескопы позволяют теперь не только изучать отдаленные галактики, квазары и другие небесные тела, но и отправлять в глубокий космос послания “братьям по разуму”. В нашей подборке пятерка самых больших телескопов в мире.

На начальном этапе зарождения Вселенной видимого человеческому глазу света не было, поскольку еще не сформировались звезды, но уже существовали радиоволны. Принимая их, мощные механизмы помогают ученым проникать в тайны эволюции материи. Самые “зоркие” приборы обладают значительной разрешающей способностью, превосходя возможности лучших оптических телескопов.

1. Самый большой телескоп в мире — китайский гигант FAST
   

Диаметр этого сферического аппарата со сплошным зеркалом, установленного в горной котловине, — 500 м., а его площадь по величине сравнима с 30 футбольными полями. Местонахождение — южная провинция Гуйчжоу.

Прибор начал функционировать в тестовом режиме с 2016 года, и к началу 2020 его ввели в эксплуатацию. Каждая из 4500 панелей FAST способна поворачиваться, фокусируясь на разных точках в пределах ±40° от зенита.

Масштабный проект стоил более 185 млн. долларов. В Китае это удивительное сооружение называют “Глазом неба”.

Основные задачи телескопа:

• мониторинг пространства с целью поиска сигналов внеземного происхождения;
• обнаружение неизвестных ранее пульсаров и экзопланет;
• межзвездных молекул;
• экзопланет с магнитными полями;
• исследование нейтрального водорода.

Преимущество FAST перед вторым по мощности устройством Аресибо — повышенная чувствительность, благодаря способности одновременно задействовать в работе 60% своей площади.

2. Аресибо — самый “фотогеничный” телескоп из Пуэрто-Рико

Впечатляющий по размерам астрофизический инструмент расположен в обсерватории Аресибо на высоте свыше 490 м. над уровнем моря. Диаметр зеркала — 304,8 м. Работает с 1963 г., и в течение 50 лет считался самым мощным из всех существующих аппаратов.

Гигантскую конструкцию установили в естественной карстовой воронке, ее окружают густые джунгли. Над зеркалом с помощью тросов закреплен массивный облучатель антенны. Панорама выглядит настолько фантастической, что живописную местность облюбовали режиссеры многих популярных кинолент. Например, именно здесь сошлись в решающей схватке Джеймс Бонд и его коварный противник в “Золотом глазе”.

Сферическая чаша телескопа улавливает широкий диапазон волн длиной 0,03-1 м. За полвека он поучаствовал в нескольких интересных программах и помог ученым доказать ряд теорий. Благодаря Аресибо был вычислен сидерический период вращения планеты Меркурий, а еще подтвержден факт существования нейтронных звезд и многое другое.

В 1974 г. аппарат отправил послание землян за пределы Солнечной системы — к шаровому скоплению звезд М13 (созвездие Геркулеса). С начала 90-х его использовали для поиска жизни на других планетах, а сейчас устройство исследует вспышки на Солнце и таинственные сверхбыстрые радиовсплески.

3. К началу начал: антенный комплекс ALMA

Один из крупнейших телескопов мира находится на равнинном плато Чахнантор чилийской пустыни Атакама. Высокогорье — идеальное место для приема миллиметровых и субмиллиметровых волн с минимальными помехами. Оборудование размещается на высоте 5 км., оно состоит из 66 параболических антенн диаметром 7 и 12 м., каждая из которых весит 100 тонн. Эти устройства не стационарные, их можно перемещать в зависимости от того, какую часть небосвода предстоит изучить. Информацию, поступающую с антенн, анализирует суперкомпьютер. Центр управления комплексом построили на высоте 2,9 км., в нем постоянно работают астрономы.

Более мощный аналог ALMA под названием SKA будет функционировать по такому же принципу. Его планируют разместить в Южной Африке и запустить ориентировочно через 4-5 лет.

Создание ALMA финансировали страны ЕС, Канада, Япония, Тайвань, США, Чили, Южная Корея, стоимость проекта — 1,4 млрд. долларов.

Полноценно телескоп заработал в 2013 году. Его специализация — тайны молодой Вселенной на начальной стадии развития. Благодаря аппарату сделано несколько уникальных снимков, выявлены сложные органические молекулы сахара в облаке одной из звезд. Коротковолновый диапазон позволяет обнаружить темные остатки горячих небесных тел, разрушившихся всего через несколько миллионов лет после Большого Взрыва.

4. Услышать космос: радио-телескоп Грин-Бэнк

Полноповоротный аппарат с радиусом зеркала 100 м. уникален. Его конструкция нетипична для инструментов подобного рода: антенну вынесли за пределы параболического зеркала, чтобы не затенять его. Отражающую поверхность смонтировали из 2004 панелей, за точность установки элементов отвечают манипуляторы. Целостность структуры проверяют с помощью лазерных лучей.

Телескоп назвали в честь сенатора Роберта С. Берда, добившегося утверждения проекта Конгрессом. Находится устройство в обсерватории Грин-Бэнк, США (штат Западная Вирджиния). Ее окрестности объявлены зоной, где запрещено использование любых беспроводных сетей, чтобы снизить помехи.

Прибор начал работать в августе 2000 г. Колоссальное сооружение весом несколько тысяч тонн в 30 раз больше знаменитой Статуи Свободы, его сверхвысокая чувствительность позволяет уловить “голос” далеких квазаров, планет, целых галактик и даже комет, скитающихся по Вселенной. Грин-Бэнк может фокусироваться на любой точке неба с точностью, превышающей одну тысячную градуса. Рабочий диапазон частот — 0.1-116 Гц.

Радиотелескоп помог открыть несколько новых пульсаров, нейтронных звезд, облака первичного газа, участвовал в создании трехмерной карты сверхскопления галактик Ланиакея.

5. РАТАН-600 — ветеран советской науки

 Достаточно старый астрономический инструмент введен в эксплуатацию зимой 1976 года. Местонахождение — станица Зеленчукская, республика Карачаево-Черкессия, РФ.

В отличие от телескопа Аресибо и ему подобных, РАТАН-600 представляет из себя не стандартную тарелку, а конструкцию иного типа. Кольцо диаметром 575 м. состоит из 895 подвижных панелей размером 11,4 × 2 м., передающих сигналы на отражатели. Внутри кольца размещают вторичные зеркала-облучатели, которые могут перемещаться по ж/д путям. Также есть еще один дополнительный плоский отражатель диаметром 400 м. Заявленные характеристики позволяют аппарату отслеживать одновременно поведение 7 объектов.

Несмотря на свой почтенный возраст, РАТАН-600 — мощнейший прибор, преимущества которого — многочастотность (рабочий диапазон 610-35000 МГц), и высокая чувствительность по яркостной температуре.

Телескоп фиксирует сигналы как от объектов, расположенных рядом с Землей, так и от галактик, удаленных от нее на сотни миллионов световых лет.

Среди основных задач:

• исследование небесных тел нашей планетной системы;
• регистрация радиоизлучения звезд и других космических источников;
• поиск разумной жизни.

Благодаря советскому аппарату астрономы недавно сделали важнейшее научное открытие: выбросы загадочных частиц нейтрино связаны с возникновением радиовспышек на квазарах.