రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రధాన భాగాలు. ఆప్టికల్ మరియు రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క ఆపరేషన్ మరియు నిర్మాణం యొక్క సూత్రం, పద్ధతులు

ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోప్ అనేది చాలా క్లిష్టమైన పరికరం, ఇందులో ప్రధానంగా కింది ప్రధాన అంశాలు ఉంటాయి: యాంటెన్నా, నిలువు మరియు క్షితిజ సమాంతర విమానాలలో యాంటెన్నాను తరలించే వ్యవస్థ, స్వీకరించే పరికరం, అందుకున్న సిగ్నల్‌ను ముందుగా ప్రాసెస్ చేసే పరికరం మరియు యాంటెన్నా నియంత్రణ పరికరం. పైన పేర్కొన్న అంశాలతో పాటు, ప్లానెటరీ రాడార్‌లో ట్రాన్స్‌మిటింగ్ మరియు మాడ్యులేటింగ్ పరికరం, అలాగే సింక్రొనైజేషన్ సిస్టమ్ కూడా ఉంటుంది.

గ్రహాల మరియు ఇతర గ్రహాల రేడియో ఉద్గారాలను గమనించడానికి సాధారణంగా వాటి ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు ఆఫ్ చేయబడిన ప్లానెటరీ రాడార్‌లను రేడియో టెలిస్కోప్‌లుగా ఉపయోగిస్తారు. ఖగోళ వస్తువులు. ఈ సందర్భంలో, రాడార్ స్వీకరించే పరికరం ఇరుకైన బ్యాండ్ రిసెప్షన్ మోడ్ నుండి బ్రాడ్‌బ్యాండ్ రిసెప్షన్ మోడ్‌కు మారుతుంది లేదా టెలిస్కోప్‌లో ప్రత్యేక రేడియో ఖగోళ రిసీవర్ - రేడియోమీటర్ వ్యవస్థాపించబడుతుంది.

రేడియో టెలిస్కోప్‌లు మరియు ప్లానెటరీ రాడార్ల ప్రధాన పరికరాలను పరిశీలిద్దాం (Fig. 5).

యాంటెన్నాలు.ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోప్ మరియు ప్లానెటరీ రాడార్ యొక్క అత్యంత క్లిష్టమైన పరికరాలలో ఒకటి యాంటెన్నా వ్యవస్థ. యాంటెన్నా ఖగోళ మూలం నుండి రేడియో శక్తిని సేకరిస్తుంది మరియు దానిని స్వీకరించే పరికరానికి ప్రసారం చేస్తుంది. యాంటెన్నా యొక్క పెద్ద లీనియర్ కొలతలు, ది పెద్ద విలువరేడియో శక్తి యాంటెన్నా ద్వారా సేకరించబడుతుంది. యాంటెన్నా యొక్క లీనియర్ కొలతలు పెరిగేకొద్దీ, దాని రేడియేషన్ నమూనా తగ్గిపోతుంది, అనగా, యాంటెన్నా రేడియో రేడియేషన్‌ను సమర్థవంతంగా స్వీకరించే కోణం తగ్గుతుంది. మరియు తద్వారా యాంటెన్నా యొక్క కోణీయ స్పష్టత పెరుగుతుంది మరియు దాని లాభం పెరుగుతుంది. అందువల్ల, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు చిన్న కోణీయ పరిమాణాలతో రేడియో మూలాలను అధ్యయనం చేయడానికి వీలైనంత పెద్ద యాంటెన్నాలను రూపొందించడానికి ప్రయత్నిస్తారు.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర యాంటెన్నాలను ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌లతో సారూప్యతతో రెండు గ్రూపులుగా విభజించవచ్చు - రేడియో రిఫ్లెక్టర్లు (సింగిల్ యాంటెన్నాలు) మరియు రేడియో రిఫ్రాక్టర్లు (మల్టీ-ఎలిమెంట్ యాంటెన్నాలు). రేడియో రిఫ్లెక్టర్లలో, రేడియో ఉద్గారాల ప్రవాహం "మిర్రర్" వ్యవస్థ ద్వారా సేకరించబడుతుంది మరియు కేంద్రీకరించబడుతుంది. ఫోకస్ చేయబడిన సిగ్నల్ ఫీడ్ వద్దకు చేరుకుంటుంది మరియు స్వీకరించే పరికరానికి యాంటెన్నాను కనెక్ట్ చేసే ఫీడర్ మార్గం ద్వారా స్వీకరించే పరికరానికి ప్రసారం చేయబడుతుంది. రేడియో రిఫ్రాక్టర్లలో, రేడియో ఉద్గారాల ప్రవాహం వ్యక్తిగత యాంటెన్నాల ద్వారా స్వీకరించబడుతుంది మరియు తర్వాత ఫీడర్ మార్గంలో జోడించబడుతుంది.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో క్రింది రకాల రిఫ్లెక్టర్ యాంటెనాలు ఉపయోగించబడతాయి: పారాబొలిక్, గోళాకార, కొమ్ము, పెరిస్కోప్, వేరియబుల్ ప్రొఫైల్. రిఫ్రాక్టర్ యాంటెన్నాలు ఉన్నాయి వివిధ రకాలుఇంటర్‌ఫెరోమెట్రిక్ సిస్టమ్‌లు, సాధారణ-మోడ్ యాంటెనాలు, దశలవారీ శ్రేణులు మరియు క్రాస్-ఆకారపు యాంటెనాలు. కొన్ని సోవియట్ మరియు విదేశీ టెలిస్కోప్‌ల యాంటెన్నాల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు టేబుల్‌లో ఇవ్వబడ్డాయి. 2.

పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలు.రిఫ్లెక్టివ్ యాంటెన్నాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించేవి పారాబొలిక్. ఈ యాంటెనాలు ఆప్టిక్స్‌లో వాటి అనలాగ్‌ను కలిగి ఉంటాయి - పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్‌తో స్పాట్‌లైట్, దీనిలో “పాయింట్” మూలం నుండి కాంతి సమాంతర పుంజంగా మార్చబడుతుంది. పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలో, ప్రక్రియ వ్యతిరేక దిశలో వెళుతుంది - రేడియో ఉద్గారాల యొక్క సమాంతర ప్రవాహం పారాబొలాయిడ్ యొక్క దృష్టిలో అద్దం ద్వారా కేంద్రీకరించబడుతుంది, ఇక్కడ అది ఫీడ్ ద్వారా పొందబడుతుంది.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో ఉపయోగించే పారాబొలిక్ యాంటెనాలు ఆకట్టుకునే పరిమాణంలో ఉంటాయి (Fig. 6 మరియు 7). భూమిపై పూర్తిగా తిరిగే అతిపెద్ద పారాబొలిక్ రేడియో టెలిస్కోప్ 100 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన అద్దాన్ని కలిగి ఉంది.దీని యాంటెన్నా అజిముత్‌లో 360° మరియు ఎత్తులో 90° తిరుగుతుంది. యాంటెన్నా నిర్మాణం యొక్క బరువు 3200 టన్నులు.

పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలు పరిమిత శ్రేణి తరంగదైర్ఘ్యాలలో మాత్రమే పనిచేస్తాయి: పారాబొలిక్ ఉపరితలాన్ని సృష్టించడం పూర్తిగా అసాధ్యం, దీని ఫలితంగా పారాబొలాయిడ్ యొక్క ఉపరితలం యొక్క అసమానతలు, చాలా తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలతో పనిచేసేటప్పుడు, ఫోకస్ చేసే లక్షణాలను మరింత దిగజార్చడం ప్రారంభిస్తాయి. యాంటెన్నా. ఇది క్రమంగా, యాంటెన్నా యొక్క సామర్థ్యంలో క్షీణతకు దారితీస్తుంది, అనగా, రేడియో ఉద్గార ప్రవాహాన్ని సేకరించే యాంటెన్నా యొక్క ప్రారంభ ప్రాంతాన్ని తగ్గించడం. మరియు తరంగదైర్ఘ్యం పెరిగేకొద్దీ, యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనా విస్తరిస్తుంది మరియు నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద ఈ యాంటెన్నా పరిశీలనల కోసం ఉపయోగించడం ఇకపై ఆచరణాత్మకంగా ఉండదు (ఇది దాని లాభాన్ని తగ్గిస్తుంది కాబట్టి), రేడియో ఖగోళ శాస్త్రజ్ఞులు పొడవైన-వేవ్ కొలతల కోసం ఇతర రకాల యాంటెన్నాలను ఉపయోగిస్తారు.

అయినప్పటికీ, పారాబొలిక్ యాంటెన్నాల యొక్క ఒకే విధమైన డిజైన్‌లలో కూడా, యాంటెన్నా ఇప్పటికీ సమర్థవంతంగా పనిచేసే కనీస తరంగదైర్ఘ్యం భిన్నంగా ఉండవచ్చు. ఇది అద్దం ఉపరితలం యొక్క జాగ్రత్తగా తయారీపై మరియు అంతరిక్షంలో దాని ధోరణి మారినప్పుడు అద్దం యొక్క వైకల్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, అలాగే ఉష్ణ మరియు గాలి లోడ్ల చర్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, క్రిమియన్ ఆస్ట్రోఫిజికల్ అబ్జర్వేటరీ యొక్క RT-22 యాంటెన్నా యొక్క 22 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన అద్దం పుష్చినోలో (USSR అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ యొక్క ఫిజికల్ ఇన్స్టిట్యూట్) సారూప్య కొలతలు కలిగిన యాంటెన్నా యొక్క అద్దం కంటే దాని రూపకల్పనలో మరింత ఖచ్చితమైనది.

మిల్లీమీటర్ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధిలో పనిచేసే పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలు 25 మీటర్లకు మించని వ్యాసం కలిగి ఉంటాయి. పెద్ద యాంటెన్నాలు సెంటీమీటర్ పరిధిలో ప్రభావవంతంగా పనిచేస్తాయి. క్రిమియన్ ఆస్ట్రోఫిజికల్ అబ్జర్వేటరీ యొక్క RT-22 యాంటెన్నా 4 మిమీ కంటే తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద సమర్థవంతంగా పని చేస్తుంది. కిట్ పీక్‌పై 11 మీ వ్యాసం కలిగిన నేషనల్ రేడియో ఆస్ట్రానమీ అబ్జర్వేటరీ యాంటెన్నా గరిష్టంగా 1.2 మిమీ తరంగదైర్ఘ్యంతో పనిచేస్తుంది. అద్దం యొక్క ఉష్ణోగ్రత వైకల్యాలను తగ్గించడానికి, ఈ రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క యాంటెన్నా, ఆపరేషన్లో లేనప్పుడు, 30 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన గోపురం కింద ఉంది (కొలతల సమయంలో, గోపురం పాక్షికంగా తెరవబడుతుంది).

గోళాకార యాంటెనాలు.గ్లోబ్‌లో కొన్ని రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర యాంటెనాలు మాత్రమే ఉన్నాయి గోళాకార అద్దం. ఈ యాంటెన్నాలను "ఎర్త్ బౌల్స్" అని కూడా పిలుస్తారు, ఎందుకంటే వాటిలోని గోళాకార రిఫ్లెక్టర్ భూమి యొక్క ఉపరితలంపై ఉంది మరియు యాంటెన్నా రేడియేషన్ నమూనా ఫీడ్‌ను తరలించడం ద్వారా మార్చబడుతుంది. ఈ రకమైన అతిపెద్ద యాంటెన్నా (305 మీటర్ల ప్రారంభ వ్యాసంతో) ద్వీపంలో ఉంది. దక్షిణ అమెరికాలోని ప్యూర్టో రికో (అరెసిబో అబ్జర్వేటరీ).

గోళాకార అద్దాలు కలిగిన యాంటెన్నాలు పారాబొలిక్ యాంటెన్నాల కంటే తక్కువ సమర్ధవంతంగా విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని కేంద్రీకరిస్తాయి, అయితే అవి పెద్ద ఘన కోణంలో (అద్దాన్ని తిప్పకుండా, అద్దం దృష్టి నుండి రిఫ్లెక్టర్‌ను స్థానభ్రంశం చేయడం ద్వారా మాత్రమే) ఆకాశాన్ని సర్వే (స్కాన్) చేయగలవు. ) అందువలన, Arecibo యాంటెన్నా మీరు ఏ దిశలోనైనా అత్యున్నత స్థాయికి సంబంధించి 20° లోపల రేడియేషన్ నమూనాను మార్చడానికి అనుమతిస్తుంది. దాని అద్దం లోహపు కవచాలను కలిగి ఉంటుంది, దానితో దిగువన కప్పబడి ఉంటుంది అంతరించిపోయిన అగ్నిపర్వతం. కేబుల్స్ మూడు పెద్ద మద్దతుపై విస్తరించి ఉంటాయి, దానితో పాటు రేడియేటర్లు మరియు ఇతర రేడియో పరికరాలతో కూడిన ప్రత్యేక క్యారేజ్ కదులుతుంది (కవర్ మొదటి పేజీని చూడండి). యాంటెన్నా కనీసం 10 సెం.మీ తరంగదైర్ఘ్యం వరకు ప్రభావవంతంగా పనిచేస్తుంది (ఈ తరంగం వద్ద దాని రేడియేషన్ నమూనా 1.5′ వెడల్పు ఉంటుంది). అరేసిబోలోని యాంటెన్నా, పునర్నిర్మాణానికి ముందు, లోహపు మెష్‌తో తయారు చేయబడిన గోళాకార ఉపరితలం కలిగి ఉంది మరియు డెసిమీటర్ పరిధి (లాంబ్డా>50 సెం.మీ) యొక్క దీర్ఘ-తరంగదైర్ఘ్యం ప్రాంతంలో మాత్రమే ప్రభావవంతంగా పనిచేస్తుంది. అరేసిబ్ యాంటెన్నా ప్లానెటరీ రాడార్ యాంటెన్నాగా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది 12.5 సెం.మీ తరంగదైర్ఘ్యంతో పనిచేస్తుంది మరియు సగటు శక్తి 450 kW.

బైరాకాన్ ఆస్ట్రోఫిజికల్ అబ్జర్వేటరీ ఒక స్థిర అద్దంతో అతి తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం గల గోళాకార యాంటెన్నాను నిర్వహిస్తుంది, దీని వ్యాసం 5 మీ. యాంటెన్నా అనేది బైరాకాన్ అబ్జర్వేటరీ కోసం రూపొందించిన భవిష్యత్ 200-మీటర్ల గిన్నె యొక్క నమూనా, ఇది లెక్కల ప్రకారం, ఇది కలిగి ఉంటుంది. గరిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం 3 సెం.మీ.

హార్న్ యాంటెన్నాలు.అద్దంలా కాకుండా (గోళాకార మరియు పారాబొలిక్) హార్న్ యాంటెన్నాలు ఒకే ఫీడ్‌ను కలిగి ఉంటాయి. భూమిపై ఈ రకమైన రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర యాంటెనాలు చాలా లేవు. వాటి లక్షణాలను ఖచ్చితంగా లెక్కించగల వాస్తవం కారణంగా, ఈ యాంటెనాలు కొన్ని మూలాల నుండి రేడియో ఉద్గార ప్రవాహాల యొక్క ఖచ్చితమైన కొలతలకు ఉపయోగించబడతాయి, వీటిని రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు సూచనగా అంగీకరించారు. హార్న్ యాంటెన్నాను ఉపయోగించి, కాసియోపియా A మూలం నుండి రేడియో ఉద్గారాల ప్రవాహాన్ని ఖచ్చితంగా కొలుస్తారు మరియు అవశేష రేడియో ఉద్గారాలను కనుగొనడం జరిగింది. కాసియోపియా ఎ నెబ్యులా అనేది రేడియో ఉద్గారాల యొక్క అత్యంత శక్తివంతమైన వనరులలో ఒకటి మరియు దీనిని రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు యాంటెన్నా కాలిబ్రేషన్‌ల కోసం రిఫరెన్స్ సోర్స్‌గా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు.

పెరిస్కోప్ యాంటెన్నాలు.పెరిస్కోపిక్ యాంటెన్నాలు రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, వాటి యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే, వాటి సాపేక్షంగా పెద్ద పరిమాణాలు ఉన్నప్పటికీ, అవి చాలా మంచి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ రకమైన యాంటెన్నాలు మూడు మూలకాలను కలిగి ఉంటాయి: ఎలివేషన్ కోణం ప్రకారం తిరిగే ఫ్లాట్ మిర్రర్; దృష్టి కేంద్రీకరించే ప్రధాన అద్దం (గోళాకార లేదా పారాబొలిక్ సిలిండర్ రూపంలో) మరియు రేడియేటర్.

ఒక గోళాకార లేదా 'పారాబొలిక్ మిర్రర్' క్షితిజ సమాంతర మరియు నిలువు విమానాలలో రేడియో ఉద్గారాల ప్రవాహాన్ని కేంద్రీకరిస్తుంది. క్షితిజ సమాంతర దిశలో ఇటువంటి యాంటెన్నాల యొక్క లీనియర్ కొలతలు నిలువు దిశలో కంటే గణనీయంగా పెద్దవి కాబట్టి, క్షితిజ సమాంతర విమానంలో యాంటెన్నా రేడియేషన్ నమూనా యొక్క వెడల్పు నిలువు విమానం కంటే నమూనా యొక్క వెడల్పు కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. గోర్కీ రేడియోఫిజికల్ ఇన్స్టిట్యూట్ యొక్క అబ్జర్వేటరీలో అతి తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం పెరిస్కోప్ యాంటెన్నా నిర్మించబడింది. ఇది 1 మిమీ తరంగదైర్ఘ్యాల వరకు ప్రభావవంతంగా పనిచేస్తుంది. 4 మిమీ తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద, ఈ యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనా వెడల్పు క్షితిజ సమాంతర విమానంలో 45″ మరియు నిలువు సమతలంలో 8′ ఉంటుంది.

వేరియబుల్ ప్రొఫైల్ యాంటెన్నాలు. Zelenchukskaya గ్రామం సమీపంలో, స్టావ్రోపోల్ టెరిటరీ, RATAN-600 రేడియో టెలిస్కోప్ పనిచేయడం ప్రారంభించింది (Fig. 8). దాని యాంటెన్నా సిస్టమ్ రూపకల్పన పెరిస్కోప్ యాంటెన్నాను పోలి ఉంటుంది. అయితే, రెండోది కాకుండా, ఈ యాంటెన్నా యొక్క ప్రధాన అద్దం నిలువు విమానంలో చదునుగా ఉంటుంది. దాని భారీ కొలతలు ఉన్నప్పటికీ (ప్రధాన అద్దం యొక్క వ్యాసం 588 మీ), ఈ యాంటెన్నా 8 మిమీ తరంగదైర్ఘ్యం వరకు సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది.

మీటర్ వేవ్స్ వద్ద సమర్థవంతంగా ఉపయోగించే వివిధ రకాల రిఫ్రాక్టర్ యాంటెన్నాలను ఇప్పుడు పరిశీలిద్దాం.

సాధారణ మోడ్ యాంటెనాలు.ఈ యాంటెనాలు వ్యక్తిగత సగం-వేవ్ ఫీడ్‌లను (డైపోల్స్) కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఒక ఫాబ్రిక్‌ను తయారు చేస్తాయి పి ఒక దిశలో రేడియేటర్లు మరియు m ఆర్తోగోనల్ దిశలో రేడియేటర్లు. రెండు ఆర్తోగోనల్ దిశలలోని ఫీడ్ మధ్య దూరం సగం తరంగదైర్ఘ్యానికి సమానం. 64 ద్విధ్రువాలను కలిగి ఉన్న ఈ రకమైన యాంటెన్నాను ఉపయోగించి, చంద్రుని యొక్క మొదటి రాడార్ గుర్తింపును 2.5 మీటర్ల తరంగదైర్ఘ్యంతో నిర్వహించారు.

సాధారణ-మోడ్ యాంటెన్నాలలో, వ్యక్తిగత ఫీడ్‌ల నుండి సిగ్నల్‌ల సమ్మషన్ ఫీడర్ మార్గంలో నిర్వహించబడుతుంది. అంతేకాకుండా, మొదట అదే వరుసలో ఉన్న రేడియేటర్ల నుండి సంకేతాలు సంగ్రహించబడతాయి, ఆపై సమ్మషన్ అంతస్తుల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది (లేదా వైస్ వెర్సా). ఎలా పెద్ద సంఖ్యఒక వరుసలో ఫీడ్స్, ఈ ద్విధ్రువాల వరుసలో ప్రయాణిస్తున్న విమానంలో యాంటెన్నా యొక్క రేడియేషన్ నమూనా సన్నగా ఉంటుంది. సాధారణ మోడ్ యాంటెన్నాలు ఇరుకైన బ్యాండ్, అంటే ఆచరణలో అవి ఒక తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద మాత్రమే పనిచేస్తాయి.

USSR సెంటర్ ఫర్ లాంగ్-రేంజ్ స్పేస్ కమ్యూనికేషన్స్ యొక్క యాంటెన్నా, వరుసగా 4 అమర్చబడిన 8 పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలను కలిగి ఉంటుంది (Fig. 9), ప్రత్యేక పారాబొలిక్ యాంటెన్నా యొక్క లాభం కంటే దాదాపు 8 రెట్లు ఎక్కువ లాభం కలిగి ఉంది. ఈ సంక్లిష్ట యాంటెన్నా సాధారణ-మోడ్ యాంటెన్నా శ్రేణి సూత్రంపై నిర్మించబడింది.

క్రాస్ ఆకారపు యాంటెనాలు.ఈ రకమైన యాంటెన్నాల యొక్క మరింత అభివృద్ధి క్రాస్-ఆకారపు యాంటెన్నాలు . వారు ఉపయోగించరు pHt సాధారణ-మోడ్ యాంటెన్నాలలో వలె ఫీడ్‌లు మరియు పి+ టిరేడియేటర్లు. ఈ యాంటెన్నాలలో పి రేడియేటర్లు ఒక దిశలో ఉన్నాయి, మరియు టిదానికి లంబంగా దిశలో రేడియేటర్లు. తగిన అధిక పౌనఃపున్య దశల ద్వారా, అటువంటి యాంటెన్నా రేడియేషన్ నమూనాను కలిగి ఉంటుంది (పై విమానాలలో) యాంటెన్నాను కలిగి ఉంటుంది pHt రేడియేటర్లు. అయినప్పటికీ, అటువంటి క్రాస్-ఆకారపు యాంటెన్నా యొక్క లాభం సంబంధిత సాధారణ-మోడ్ యాంటెన్నాల కంటే తక్కువగా ఉంటుంది (వీటిని కలిగి ఉంటుంది pHt రేడియేటర్లు). తరచుగా ఇటువంటి యాంటెన్నాలను పూరించని ఎపర్చరు (ఓపెనింగ్) తో యాంటెన్నాలు అంటారు. (కామన్-మోడ్ లేదా ఫిల్డ్-ఎపర్చర్ యాంటెన్నాల్లో (pHtరేడియేటర్లు), అంతరిక్షంలో రేడియేషన్ నమూనా యొక్క దిశను మార్చడానికి, కదిలే ఆధారాన్ని తిప్పడం ద్వారా రేడియేటర్ల విమానాన్ని తిప్పడం అవసరం.)

పూరించని ఎపర్చరుతో దశలవారీ శ్రేణులు మరియు యాంటెన్నాలలో, ఒక విమానంలో రేడియేషన్ నమూనా యొక్క దిశలో మార్పు సాధారణంగా ఫీడర్ మార్గంలో దశ సంబంధాలను మార్చడం ద్వారా మరియు మరొక విమానంలో - యాంటెన్నా వ్యవస్థను యాంత్రికంగా తిప్పడం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. .

UTR-2 రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క యాంటెన్నా డెకామీటర్ పరిధిలో అతిపెద్ద క్రాస్-ఆకారపు యాంటెన్నా. ఖార్కోవ్ ఇన్స్టిట్యూట్రేడియో ఇంజనీరింగ్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ (Fig. 10). ఈ యాంటెన్నా సిస్టమ్ సమాంతరంగా ఉన్న 2040 బ్రాడ్‌బ్యాండ్ స్థిర ఫీడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది భూమి యొక్క ఉపరితలంమరియు రెండు భుజాలను ఏర్పరుస్తుంది - "ఉత్తర-దక్షిణ" మరియు "పశ్చిమ-తూర్పు".

ఇంటర్ఫెరోమీటర్లు.యాంటెన్నా ఇంటర్ఫెరోమీటర్లు యాంటెన్నా వ్యవస్థలలో ప్రత్యేక స్థానాన్ని ఆక్రమించాయి. సరళమైన రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ హై-ఫ్రీక్వెన్సీ కేబుల్ ద్వారా అనుసంధానించబడిన రెండు యాంటెన్నాలను కలిగి ఉంటుంది; వాటి నుండి సంకేతాలు సంగ్రహించబడతాయి మరియు స్వీకరించే పరికరానికి పంపబడతాయి. ఆప్టికల్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌లో వలె, అందుకున్న సిగ్నల్స్ యొక్క దశ వ్యత్యాసం కిరణాల మార్గంలో వ్యత్యాసం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇది యాంటెన్నాల మధ్య దూరం మరియు రేడియో సిగ్నల్స్ రాక దిశపై ఆధారపడి ఉంటుంది (Fig. 11).

ఖగోళ గోళం అంతటా రేడియో మూలం యొక్క కదలిక కారణంగా, ఇది రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ యొక్క యాంటెన్నాలు అందుకున్న సంకేతాల దశ వ్యత్యాసంలో ఖచ్చితంగా మార్పు. ఇది జోక్యం సంకేతాల యొక్క గరిష్ట మరియు కనిష్ట రూపానికి దారితీస్తుంది. రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌లోని ఇంటర్‌ఫరెన్స్ సిగ్నల్ గరిష్టంగా కనిష్టాన్ని భర్తీ చేసే నిర్దిష్ట కోణంలో రేడియో మూలం యొక్క కదలిక దాని రేడియేషన్ నమూనా యొక్క వెడల్పుకు సమానం. ఏదేమైనప్పటికీ, సింగిల్ యాంటెన్నాల వలె కాకుండా, రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ యొక్క బేస్ వెంట ప్రయాణిస్తున్న విమానంలో బహుళ-లోబ్ రేడియేషన్ నమూనాను కలిగి ఉంటుంది. యాంటెన్నాల మధ్య దూరం (బేస్) ఎంత విస్తృతంగా ఉంటే, జోక్యం లోబ్ యొక్క వెడల్పు సన్నగా ఉంటుంది. (ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ యొక్క బేస్‌కు ఆర్తోగోనల్ ప్లేన్‌లో, రేడియేషన్ నమూనా ఈ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ యొక్క ఒకే యాంటెన్నా యొక్క కొలతలు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.)

ప్రస్తుతం, అత్యంత స్థిరమైన ఫ్రీక్వెన్సీ జనరేటర్ల సృష్టి స్వతంత్ర రిసెప్షన్తో రేడియో ఇంటర్ఫెరోమెట్రీని అమలు చేయడం సాధ్యపడింది. ఈ వ్యవస్థలో, ప్రతి రెండు యాంటెన్నాల ద్వారా అధిక-పౌనఃపున్య సంకేతాలు స్వీకరించబడతాయి మరియు అత్యంత స్థిరమైన అటామిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రమాణాల నుండి సంకేతాలను ఉపయోగించి స్వతంత్రంగా తక్కువ పౌనఃపున్యాలకు మార్చబడతాయి.

స్వతంత్ర రిసెప్షన్‌తో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌లు ప్రస్తుతం ఖండం పరిమాణం కంటే పెద్ద బేస్‌లతో పనిచేస్తాయి మరియు 10,000 కి.మీ. అటువంటి ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌ల కోణీయ రిజల్యూషన్ ఆర్క్‌సెకన్‌లో అనేక పది-వేల వంతులకు చేరుకుంది.

రిసీవర్లు.రేడియో టెలిస్కోప్ మరియు ప్లానెటరీ రాడార్ యొక్క ప్రధాన లక్షణాలలో ఒకటి సున్నితత్వం - రేడియో టెలిస్కోప్ లేదా రాడార్ నమోదు చేయగల కనీస సిగ్నల్ పవర్. సున్నితత్వం స్వీకరించే పరికరం యొక్క పారామితులు, యాంటెన్నాల పారామితులు మరియు యాంటెన్నా చుట్టూ ఉన్న స్థలం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో, అందుకున్న రేడియో సంకేతాలు చాలా బలహీనంగా ఉంటాయి, ఈ సంకేతాలను నమోదు చేయడానికి, వాటిని అనేక సార్లు విస్తరించాలి; అదే సమయంలో, ఉపయోగకరమైన సంకేతాలు మరియు జోక్యం రెండూ శబ్ద స్వభావం కలిగి ఉంటాయి. ఇది స్వీకరించే పరికరంలో వారి విభజనను క్లిష్టతరం చేస్తుంది.

రేడియో టెలిస్కోప్‌ల పరికరాలను స్వీకరించడం - రేడియోమీటర్లు, అధిక సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి, వాటి లక్షణాల యొక్క అధిక స్థిరత్వాన్ని కూడా కలిగి ఉంటాయి. రిసీవర్ యొక్క సున్నితత్వం ప్రధానంగా దాని అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ భాగం యొక్క లక్షణాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది కాబట్టి, రేడియోమీటర్ యొక్క ఇన్పుట్ నోడ్లకు పెరిగిన శ్రద్ధ చెల్లించబడుతుంది. రిసీవర్ యొక్క శబ్ద స్థాయిని తగ్గించడానికి, ప్రయాణ వేవ్ ట్యూబ్‌లు లేదా టన్నెల్ డయోడ్‌ల ఆధారంగా "తక్కువ-శబ్దం" అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్‌లు దాని ఇన్‌పుట్ పరికరాలలో ఉపయోగించబడతాయి మరియు పారామెట్రిక్ లేదా క్వాంటం పారా అయస్కాంత యాంప్లిఫైయర్‌లు కూడా ఉపయోగించబడతాయి. రిసీవర్ యొక్క మరింత ఎక్కువ సున్నితత్వాన్ని పొందడానికి, దాని అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ భాగాలు అల్ట్రా-తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలకు చల్లబడతాయి (ద్రవ నత్రజని లేదా ద్రవ హీలియం శీతలకరణిగా ఉపయోగించబడతాయి). లిక్విడ్ హీలియం ఉపయోగించి శీతలీకరణ వ్యవస్థ అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ రిసీవర్ యూనిట్ల ఉష్ణోగ్రత 5-10 ° K చేరుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది.

అధిక సున్నితత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి, రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర రిసీవర్‌లు తప్పనిసరిగా వందల మెగాహెర్ట్జ్ లేదా అనేక వేల మెగాహెర్ట్జ్‌ల బ్యాండ్‌విడ్త్‌లను కలిగి ఉండాలి. అయినప్పటికీ, అటువంటి విస్తృత బ్యాండ్‌విడ్త్‌లు కలిగిన రిసీవర్‌లు అన్ని అధ్యయనాలకు తగినవి కావు. ఈ విధంగా, రేడియో పరిధిలో భూమి మరియు గ్రహాల (నీటి ఆవిరి, ఆక్సిజన్, ఓజోన్ మొదలైనవి) వాతావరణంలో కనిపించే కొన్ని వాయువుల శోషణ వర్ణపటాన్ని కొలవడానికి 50 MHz క్రమం యొక్క గరిష్ట బ్యాండ్‌విడ్త్‌లు అవసరం. అటువంటి రిసీవర్ యొక్క సున్నితత్వం సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, అటువంటి కొలతలలో, రేడియోమీటర్ అవుట్‌పుట్ వద్ద సిగ్నల్ చేరడం సమయాన్ని పెంచడం ద్వారా అవసరమైన సున్నితత్వం పొందబడుతుంది.

రేడియో టెలిస్కోప్ యాంటెన్నా యొక్క వీక్షణ రంగంలో అధ్యయనంలో ఉన్న ఖగోళ శరీరం నుండి రేడియో ఉద్గార సంకేతాల ఉనికిని కొలత పథకం మరియు సమయం ద్వారా అనుమతించదగిన సిగ్నల్ చేరడం సమయం నిర్ణయించబడుతుంది. చిన్న సంచితం (సమగ్రత) సమయాల కోసం, సెకన్లు లేదా పదుల సెకన్లలో లెక్కించబడుతుంది, ఇది సాధారణంగా రేడియోమీటర్ యొక్క అవుట్పుట్ ఫిల్టర్ల మూలకాలపై నిర్వహించబడుతుంది. పెద్ద సంచిత సమయాల కోసం, ఇంటిగ్రేటర్ విధులు కంప్యూటర్ ద్వారా నిర్వహించబడతాయి.

పైన వివరించిన అన్ని పద్ధతులు శబ్దం స్థాయిని వందల మరియు వేల సార్లు తగ్గించడం సాధ్యం చేస్తాయి. ఈ సందర్భంలో, రేడియోమీటర్ 0.003-0.01 ° K (1 సెకను చేరడం సమయంతో) శబ్దం ఉష్ణోగ్రతకు అనుగుణంగా రేడియో ఉద్గార తీవ్రతను కొలవగలదు. అయినప్పటికీ, స్వీకరించే పరికరం మాత్రమే కాకుండా, యాంటెన్నా-ఫీడర్ సిస్టమ్ కూడా దాని స్వంత శబ్దాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దీని శబ్దం అనేక పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది: ఉష్ణోగ్రత, గుణకం ఉపయోగకరమైన చర్యయాంటెనాలు, ఫీడర్ మార్గంలో విద్యుదయస్కాంత శక్తి యొక్క నష్టాలు మొదలైనవి.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో, శబ్ద సంకేతాల తీవ్రత సాధారణంగా శబ్దం ఉష్ణోగ్రత ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ పరామితి 1 Hzకి సమానమైన పాస్‌బ్యాండ్‌లోని శబ్దం శక్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. యాంటెన్నా యొక్క అధిక సామర్థ్యం, ​​దాని శబ్దం ఉష్ణోగ్రత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు అందువల్ల, రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క అధిక సున్నితత్వాన్ని పొందవచ్చు.

రేడియో రిసెప్షన్‌లో జోక్యం.రేడియో టెలిస్కోప్‌ల యొక్క సున్నితత్వాన్ని పెంచడం బాహ్య జోక్యం ద్వారా పరిమితం చేయబడింది సహజ మూలం. రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర పరిశోధన కోసం ప్రత్యేకంగా ఫ్రీక్వెన్సీ శ్రేణుల ఎంపిక కారణంగా కృత్రిమ జోక్యం గణనీయంగా తగ్గింది, దీనిలో భూ-ఆధారిత మరియు అంతరిక్ష-ఆధారిత రేడియో స్టేషన్లు మరియు రేడియో వ్యవస్థలు ఏ ఉద్దేశానికైనా నిర్వహించడం నిషేధించబడింది. పారిశ్రామిక జోక్యం యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, రేడియో టెలిస్కోప్‌లు దూరంగా ఉన్నాయి పారిశ్రామిక కేంద్రాలు, ప్రధానంగా పర్వత గుంటలలో, తరువాతి బాగా రేడియో టెలిస్కోప్‌లను భూమి ఆధారిత పారిశ్రామిక జోక్యం నుండి కాపాడుతుంది.

సహజ జోక్యం భూమి యొక్క ఉపరితలం మరియు వాతావరణం నుండి రేడియో ఉద్గారాల నుండి అలాగే బాహ్య అంతరిక్షం నుండి వస్తుంది. రేడియోమీటర్ రీడింగ్‌లపై భూమి యొక్క నేపథ్య రేడియో ఉద్గారాల ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, రేడియో టెలిస్కోప్ యాంటెన్నా అధ్యయనంలో ఉన్న ఖగోళ శరీరం వైపు దిశతో పోలిస్తే భూమి యొక్క ఉపరితలం వైపు దాని రేడియేషన్ నమూనా గణనీయమైన క్షీణతను కలిగి ఉండే విధంగా రూపొందించబడింది. .

రేడియో పరిధిలో (ఆక్సిజన్, నీటి ఆవిరి, ఓజోన్, కార్బన్ మోనాక్సైడ్ మొదలైనవి) పరమాణు శోషణ రేఖలను కలిగి ఉన్న వాయువుల భూమి యొక్క వాతావరణంలో ఉండటం వల్ల, వాతావరణం మిల్లీమీటర్ మరియు సెంటీమీటర్ పరిధిలో శబ్ద సంకేతాలను విడుదల చేస్తుంది మరియు స్వీకరించిన వాటిని బలహీనపరుస్తుంది. ఈ పరిధులలో ఖగోళ వస్తువుల రేడియో ఉద్గారాలు. వాతావరణం నుండి రేడియో ఉద్గారాల తీవ్రత తరంగదైర్ఘ్యంపై గణనీయంగా ఆధారపడి ఉంటుంది - తరంగదైర్ఘ్యం తగ్గడంతో ఇది బాగా పెరుగుతుంది. వాతావరణంలోని రేడియో ఉద్గారాలు ప్రత్యేకంగా పేర్కొన్న వాయువుల ప్రతిధ్వని రేఖల దగ్గర బలంగా ఉంటాయి (అత్యంత తీవ్రమైన పంక్తులు 1.63, 2.5, 5 మరియు 13.5 మిమీ తరంగదైర్ఘ్యాల దగ్గర ఆక్సిజన్ మరియు నీటి ఆవిరి రేఖలు).

వాతావరణం యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ప్రతిధ్వని రేఖలకు దూరంగా రేడియో పరిధిలోని ప్రాంతాల్లో ఖగోళ వస్తువులను గమనించడానికి ఎంచుకుంటారు. వాతావరణ శబ్దం తక్కువగా ఉండే ఈ ప్రాంతాలను వాతావరణం యొక్క "పారదర్శకత యొక్క కిటికీలు" అని పిలుస్తారు. మిల్లీమీటర్ పరిధిలో, అటువంటి "కిటికీలు" తరంగదైర్ఘ్యాలు 1.2 సమీపంలో ఉన్న ప్రాంతాలు; 2.1; 3.2 మరియు 8.6 మి.మీ. "పారదర్శకత విండో" తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధిలో ఉంటుంది, అధ్యయనంలో ఉన్న మూలం నుండి రేడియో సిగ్నల్ యొక్క అటెన్యూయేషన్ ఎక్కువ మరియు వాతావరణ శబ్దం యొక్క అధిక స్థాయి. (వాతావరణం నుండి రేడియో ఉద్గారాలు పెరుగుతున్న తేమతో బాగా పెరుగుతాయి. నీటి ఆవిరిలో ఎక్కువ భాగం వాతావరణం యొక్క ఉపరితల పొరలో 2-3 కి.మీ ఎత్తులో ఉంటుంది.)

రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర కొలతలపై వాతావరణం యొక్క ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి, వారు చాలా పొడి వాతావరణం మరియు సముద్ర మట్టానికి ఎత్తైన ప్రదేశాలలో రేడియో టెలిస్కోప్‌లను ఉంచడానికి ప్రయత్నిస్తారు. అందువల్ల, రేడియో టెలిస్కోప్‌ల ప్లేస్‌మెంట్ అవసరాలు ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌ల ప్లేస్‌మెంట్ అవసరాలకు చాలా విధాలుగా సమానంగా ఉంటాయి. అందువల్ల, ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌లు తరచుగా రేడియో టెలిస్కోప్‌లతో పాటు అధిక-ఎత్తులో ఉన్న అబ్జర్వేటరీలలో ఉంటాయి.

కాస్మిక్ రేడియో ఉద్గారాలను పరిశీలించడం వల్ల వచ్చే ఫలితాలు మేఘాలలో కేంద్రీకృతమై మరియు అవపాతం వలె పడే తేమ ద్వారా కూడా ప్రభావితమవుతాయి. తరంగదైర్ఘ్యం తగ్గడంతో (3-5 సెం.మీ కంటే తక్కువ తరంగాల వద్ద) ఈ భాగాల కారణంగా వాతావరణ శబ్దం గణనీయంగా పెరుగుతుంది. అందువల్ల, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు మేఘాలు లేని వాతావరణంలో కొలతలు చేయడానికి ప్రయత్నిస్తారు.

వాతావరణం మరియు భూమి యొక్క ఉపరితలం యొక్క రేడియో ఉద్గారానికి అదనంగా, రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క సున్నితత్వాన్ని పరిమితం చేసే అంశం గెలాక్సీ మరియు మెటాగాలాక్సీ యొక్క కాస్మిక్ రేడియేషన్. డెసిమీటర్, సెంటీమీటర్ మరియు మిల్లీమీటర్ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధులలో, మెటాగాలాక్సీ 2.7° K ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయబడిన ఒక సంపూర్ణ నల్లని శరీరం వలె ప్రసరిస్తుంది. ఈ రేడియేషన్ అంతరిక్షంలో ఐసోట్రోపికల్‌గా పంపిణీ చేయబడుతుంది. గెలాక్సీలోని ఇంటర్స్టెల్లార్ మాధ్యమం నుండి రేడియేషన్ యొక్క తీవ్రత పరిశీలన దిశపై ఆధారపడి ఉంటుంది (పాలపుంత దిశలో రేడియేషన్ యొక్క తీవ్రత ముఖ్యంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది). గెలాక్సీ మూలం యొక్క రేడియేషన్ 30 సెం.మీ కంటే ఎక్కువ తరంగాల వద్ద తరంగదైర్ఘ్యంతో కూడా పెరుగుతుంది.అందుచేత, 50 సెం.మీ కంటే ఎక్కువ తరంగాల వద్ద ఖగోళ వస్తువుల నుండి రేడియో ఉద్గారాల పరిశీలన చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. సవాలు పని, ఇది మీటర్ తరంగాలపై భూమి యొక్క అయానోస్పియర్ యొక్క పెరుగుతున్న ప్రభావం వల్ల కూడా తీవ్రతరం అవుతుంది.

ట్రాన్స్మిటర్లు.గ్రహాల ప్రతిబింబ లక్షణాలను కొలవడానికి, ప్లానెటరీ రాడార్ ట్రాన్స్‌మిటర్ల సగటు శక్తి వందల కిలోవాట్‌లు ఉండాలి. ప్రస్తుతం, అలాంటి కొన్ని రాడార్లు మాత్రమే సృష్టించబడ్డాయి.

ప్లానెటరీ రాడార్ ట్రాన్స్‌మిటర్లు మాడ్యులేషన్ లేకుండా పనిచేస్తాయి లేదా కొన్ని రకాల మాడ్యులేషన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. ట్రాన్స్మిటర్ రేడియేషన్ మోడ్ ఎంపిక పరిశోధన లక్ష్యాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువల్ల, ప్రభావవంతమైన విక్షేపణ ప్రాంతం మరియు గ్రహం నుండి ప్రతిబింబించే సిగ్నల్ యొక్క "డాప్లర్" స్పెక్ట్రమ్‌ను కొలవడానికి మాడ్యులేషన్ అవసరం లేదు మరియు సాధారణంగా ఏకవర్ణ ఉద్గార సిగ్నల్‌తో నిర్వహించబడుతుంది. అదే సమయంలో, గ్రహాల పరిధి మరియు రాడార్ మ్యాపింగ్‌కు మాడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్ అవసరం.

ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క పల్స్ మాడ్యులేషన్ (చంద్రుని అన్వేషణలో ఉపయోగించబడుతుంది) పెద్ద సగటు రేడియేషన్ శక్తిని అందించదు మరియు అందువల్ల ఇది ఆచరణాత్మకంగా గ్రహ అన్వేషణలో ఉపయోగించబడదు. అతి పెద్ద ప్లానెటరీ రాడార్ల యొక్క దాదాపు అన్ని ట్రాన్స్‌మిటర్లలో ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఫేజ్ మాడ్యులేషన్ పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి. అందువల్ల, USSR సెంటర్ ఫర్ డీప్ స్పేస్ కమ్యూనికేషన్స్ యొక్క ప్లానెటరీ రాడార్ పరిధిని కొలవడానికి లీనియర్ ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది మరియు మసాచుసెట్స్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ యొక్క ప్లానెటరీ రాడార్ “సూడో-నాయిస్ ఫేజ్ షిఫ్ట్ కీయింగ్” పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది.

ప్లానెటరీ రాడార్ ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు చాలా ఎక్కువ రేడియేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి (ట్రాన్స్‌మిటర్ యొక్క సాపేక్ష అస్థిరత 10 -9 క్రమంలో ఉండాలి). అందువల్ల, అవి పథకం ప్రకారం నిర్మించబడ్డాయి: స్థిరీకరించబడిన తక్కువ-శక్తి జనరేటర్ + పవర్ యాంప్లిఫైయర్.

విదేశీ ప్లానెటరీ రాడార్లలో ఉపయోగించే ట్రాన్స్మిటర్ల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు, అలాగే ఈ రాడార్ల యొక్క వ్యక్తిగత లక్షణాలు టేబుల్లో ఇవ్వబడ్డాయి. 3 (పేజి 38 చూడండి).

పాయింటింగ్ యాంటెన్నాలు మరియు ప్రాసెసింగ్ సిగ్నల్స్ కోసం పరికరాలు.ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోప్ కంప్యూటర్ లేకుండా ఊహించలేము. సాధారణంగా ఇది రెండు కంప్యూటర్లను కూడా ఉపయోగిస్తుంది. వాటిలో ఒకటి అధ్యయనంలో ఉన్న రేడియేషన్ మూలం యొక్క మార్గదర్శకత్వం మరియు ట్రాకింగ్ సర్క్యూట్‌లో పనిచేస్తుంది. ఇది మూలం యొక్క ప్రస్తుత అజిముత్ మరియు ఎలివేషన్ కోణానికి అనులోమానుపాతంలో సిగ్నల్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది యాంటెన్నా డ్రైవ్ కంట్రోల్ యూనిట్లలోకి ప్రవేశిస్తుంది. అదే కంప్యూటర్ ఈ డ్రైవ్‌ల భ్రమణ కోణం సెన్సార్‌ల నుండి సిగ్నల్‌లను విశ్లేషించడం ద్వారా యాంటెన్నా డ్రైవ్‌ల ద్వారా నియంత్రణ ఆదేశాల సరైన అమలును కూడా పర్యవేక్షిస్తుంది.

రేడియో టెలిస్కోప్‌ల యాంటెన్నా వ్యవస్థలు ఒకటి మరియు రెండు విమానాలలో రేడియేషన్ నమూనా యొక్క స్థానాన్ని మార్చగలవు. సాధారణంగా, యాంటెన్నా రేడియేషన్ నమూనా యొక్క స్థానాన్ని మార్చడం ద్వారా జరుగుతుంది యాంత్రిక కదలికసంబంధిత విమానంలో యాంటెన్నా లేదా ఫీడ్. (ఒక మినహాయింపు దశలవారీ శ్రేణి యాంటెన్నాలు, ఇందులో ఫీడర్ మార్గంలో దశ సంబంధాలను మార్చడం ద్వారా రేడియో ఉద్గారాల స్వీకరణ దిశ మార్చబడుతుంది.)

ఒక డిగ్రీ స్వేచ్ఛ కలిగిన యాంటెన్నాలు సాధారణంగా మెరిడియన్‌లో వ్యవస్థాపించబడతాయి మరియు ఎలివేషన్ కోణం ప్రకారం వాటి స్థానాన్ని మారుస్తాయి మరియు రేడియో టెలిస్కోప్ ఉన్న భౌగోళిక మెరిడియన్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు మూలం యొక్క రేడియో ఉద్గారాన్ని కొలుస్తారు. పెద్ద సంఖ్యలో రేడియో టెలిస్కోప్‌లు ఈ సూత్రంపై పనిచేస్తాయి. పూర్తి భ్రమణ యాంటెనాలు సాధారణంగా అద్దం రకం యాంటెనాలు.

సాధారణంగా ఆమోదించబడిన అజిముత్-ఎలివేషన్ గైడెన్స్ సిస్టమ్‌తో పాటు, కొన్ని రేడియో టెలిస్కోప్‌లు భూమధ్యరేఖ వ్యవస్థను ఉపయోగిస్తాయి, ఇందులో రేడియో టెలిస్కోప్ యాంటెన్నాను భూమి యొక్క భ్రమణ అక్షానికి (సమాంతరంగా) సమాంతరంగా ఉండే అక్షానికి సంబంధించి తిప్పవచ్చు. ఆర్తోగోనల్ విమానం. అటువంటి యాంటెన్నా పాయింటింగ్ సిస్టమ్‌కు అంతరిక్షంలో రేడియేషన్ నమూనా యొక్క స్థానాన్ని నియంత్రించడానికి సరళమైన అల్గారిథమ్‌లు అవసరం.

యాంటెన్నా నియంత్రణ వ్యవస్థలు, ఎంచుకున్న మూలాన్ని సూచించడం మరియు ట్రాక్ చేయడంతో పాటు, మూలం చుట్టూ ఒక నిర్దిష్ట పరిసరాల్లో ఆకాశాన్ని సర్వే చేయడానికి (స్కానింగ్) అనుమతిస్తాయి. గ్రహం యొక్క డిస్క్ అంతటా రేడియో ఉద్గార తీవ్రత పంపిణీని కొలవడానికి ఈ మోడ్ ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోప్‌లలోని రెండవ కంప్యూటర్ కొలత ఫలితాల ప్రాథమిక ప్రాసెసింగ్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ కంప్యూటర్ కోసం ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ అనేది రేడియోమీటర్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వద్ద ప్రస్తుత కోఆర్డినేట్‌లు మరియు వోల్టేజ్ విలువలు, అధ్యయనం చేయబడిన మరియు అమరిక మూలాల నుండి రేడియో ఉద్గారాల తీవ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఈ డేటాను ఉపయోగించి, కంప్యూటర్ కోఆర్డినేట్‌లపై ఆధారపడి రేడియో ఉద్గార తీవ్రత పంపిణీని లెక్కిస్తుంది, అంటే, అధ్యయనంలో ఉన్న మూలం యొక్క రేడియో ప్రకాశం ఉష్ణోగ్రతల మ్యాప్‌ను రూపొందిస్తుంది.

స్వీకరించిన సిగ్నల్‌ల తీవ్రతను క్రమాంకనం చేయడానికి, ప్రాథమిక లేదా ద్వితీయంగా ఉండే నిర్దిష్ట ప్రమాణాలతో అధ్యయనంలో ఉన్న మూలం నుండి రేడియో ఉద్గారాల పోలిక ఉపయోగించబడుతుంది. ప్రాథమిక ప్రమాణీకరణ పద్ధతి, అని పిలవబడే " కృత్రిమ చంద్రుడు", సోవియట్ శాస్త్రవేత్త V. S. ట్రోయిట్స్కీచే అభివృద్ధి చేయబడింది. ఈ కొలత పద్ధతిలో, రేడియో టెలిస్కోప్ యాంటెన్నా ముందు ఇన్స్టాల్ చేయబడిన ఒక శోషక డిస్క్ యొక్క రేడియో ఉద్గారం ప్రాథమిక ప్రమాణం. "కృత్రిమ చంద్రుడు" పద్ధతిని ఉపయోగించి, గోర్కీ రేడియోఫిజికల్ ఇన్స్టిట్యూట్‌లో చంద్రుడు మరియు ఇతర వనరుల నుండి రేడియో ఉద్గారాల యొక్క ఖచ్చితమైన కొలతల యొక్క పెద్ద చక్రం నిర్వహించబడింది.

కొన్ని వివిక్త మూలాల నుండి రేడియో ఉద్గార సంకేతాలు (ఉదాహరణకు, కాసియోపియా, సిగ్నస్, కన్య, వృషభం, అలాగే కొన్ని క్వాసార్ల నక్షత్రరాశులలోని రేడియో మూలాలు) సాధారణంగా ద్వితీయ ప్రమాణాలుగా ఉపయోగించబడతాయి. కొన్నిసార్లు బృహస్పతి యొక్క రేడియో ఉద్గారాన్ని ద్వితీయ ప్రమాణంగా ఉపయోగిస్తారు.

) మరియు వాటి లక్షణాల అధ్యయనాలు, అవి: కోఆర్డినేట్లు, ప్రాదేశిక నిర్మాణం, రేడియేషన్ తీవ్రత, స్పెక్ట్రం మరియు ధ్రువణత.

రేడియో టెలిస్కోప్పరిశోధన కోసం ఖగోళ పరికరాలలో ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి పరంగా ప్రారంభ స్థానాన్ని ఆక్రమించింది విద్యుదయస్కాంత వికిరణం- థర్మల్, కనిపించే, అతినీలలోహిత, ఎక్స్-రే మరియు గామా రేడియేషన్ ఎక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ.

రేడియో టెలిస్కోప్‌లుప్రసార రేడియో స్టేషన్లు, టెలివిజన్, రాడార్లు మరియు ఇతర ఉద్గార పరికరాల నుండి విద్యుదయస్కాంత జోక్యాన్ని తగ్గించడానికి ప్రధాన జనాభా ఉన్న ప్రాంతాల నుండి దూరంగా ఉండటం ఉత్తమం. రేడియో అబ్జర్వేటరీని లోయ లేదా లోతట్టులో ఉంచడం వల్ల మానవ నిర్మిత విద్యుదయస్కాంత శబ్దం ప్రభావం నుండి మరింత మెరుగ్గా రక్షిస్తుంది.

పరికరం

రేడియో టెలిస్కోప్రెండు ప్రధాన అంశాలను కలిగి ఉంటుంది: యాంటెన్నా పరికరం మరియు చాలా సున్నితమైన స్వీకరించే పరికరం - రేడియోమీటర్. రేడియోమీటర్ యాంటెన్నా అందుకున్న రేడియో ఉద్గారాలను విస్తరింపజేస్తుంది మరియు రికార్డింగ్ మరియు ప్రాసెసింగ్ కోసం అనుకూలమైన రూపంలోకి మారుస్తుంది.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో (0.1 మిమీ నుండి 1000 మీ వరకు) ఉపయోగించే తరంగదైర్ఘ్యాల విస్తృత శ్రేణి కారణంగా రేడియో టెలిస్కోప్ యాంటెన్నా డిజైన్‌లు చాలా వైవిధ్యంగా ఉంటాయి. mm, cm, dm మరియు మీటర్ తరంగాలను స్వీకరించే రేడియో టెలిస్కోప్‌ల యాంటెనాలు చాలా తరచుగా పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్లు, సంప్రదాయ ఆప్టికల్ రిఫ్లెక్టర్ల అద్దాల మాదిరిగానే ఉంటాయి. ఒక రేడియేటర్ పారాబొలాయిడ్ యొక్క దృష్టిలో వ్యవస్థాపించబడింది - రేడియో ఉద్గారాలను సేకరించే పరికరం, ఇది అద్దం ద్వారా దర్శకత్వం చేయబడుతుంది. రేడియేటర్ అందుకున్న శక్తిని రేడియోమీటర్ యొక్క ఇన్‌పుట్‌కు ప్రసారం చేస్తుంది మరియు యాంప్లిఫికేషన్ మరియు డిటెక్షన్ తర్వాత, సిగ్నల్ రికార్డింగ్ ఎలక్ట్రికల్ కొలిచే పరికరం యొక్క టేప్‌లో రికార్డ్ చేయబడుతుంది. ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోప్‌లలో, రేడియోమీటర్ అవుట్‌పుట్ నుండి అనలాగ్ సిగ్నల్ డిజిటల్‌గా మార్చబడుతుంది మరియు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఫైల్‌ల రూపంలో హార్డ్ డ్రైవ్‌లో రికార్డ్ చేయబడుతుంది.

పొందిన కొలతలను క్రమాంకనం చేయడానికి (వాటిని రేడియేషన్ ఫ్లక్స్ సాంద్రత యొక్క సంపూర్ణ విలువలకు తీసుకురావడం), తెలిసిన శక్తి యొక్క శబ్దం జనరేటర్ యాంటెన్నాకు బదులుగా రేడియోమీటర్ ఇన్‌పుట్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

యాంటెన్నా డిజైన్ మరియు అబ్జర్వేషన్ టెక్నిక్ ఆధారంగా, రేడియో టెలిస్కోప్ ముందుగా ఒక నిర్దిష్ట పాయింట్‌పై గురి పెట్టవచ్చు. ఖగోళ గోళం(దీని ద్వారా, కారణంగా రోజువారీ భ్రమణంగమనించిన వస్తువు పాస్ అవుతుంది), లేదా ఆబ్జెక్ట్ ట్రాకింగ్ మోడ్‌లో పని చేస్తుంది.

ఆకాశంలోని అధ్యయనం చేసిన ప్రాంతానికి యాంటెన్నాలను నిర్దేశించడానికి, అవి సాధారణంగా అజిముత్ మౌంట్‌లపై వ్యవస్థాపించబడతాయి, ఇవి అజిముత్ మరియు ఎత్తులో భ్రమణాన్ని అందిస్తాయి (పూర్తి భ్రమణ యాంటెనాలు). పరిమిత భ్రమణాన్ని మాత్రమే అనుమతించే యాంటెనాలు కూడా ఉన్నాయి మరియు పూర్తిగా స్థిరంగా ఉంటాయి. రెండో రకం యాంటెన్నాల్లో రిసెప్షన్ దిశ (సాధారణంగా చాలా పెద్ద ఆకారం) ఫీడ్‌లను తరలించడం ద్వారా సాధించబడుతుంది, ఇది యాంటెన్నా నుండి ప్రతిబింబించే రేడియో ఉద్గారాలను గ్రహిస్తుంది.

ఆపరేషన్ సూత్రం

రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క ఆపరేటింగ్ సూత్రం ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్ కంటే ఫోటోమీటర్ యొక్క ఆపరేటింగ్ సూత్రాన్ని పోలి ఉంటుంది. రేడియో టెలిస్కోప్ నేరుగా చిత్రాన్ని నిర్మించదు; ఇది టెలిస్కోప్ "చూస్తున్న" దిశ నుండి వచ్చే రేడియేషన్ శక్తిని మాత్రమే కొలుస్తుంది. అందువల్ల, విస్తరించిన మూలం యొక్క చిత్రాన్ని పొందేందుకు, రేడియో టెలిస్కోప్ ప్రతి పాయింట్ వద్ద దాని ప్రకాశాన్ని కొలవాలి.

టెలిస్కోప్ ఎపర్చరు వద్ద రేడియో తరంగాల విక్షేపం కారణంగా, దిశను కొలుస్తుంది పాయింట్ మూలంకొంత లోపంతో సంభవిస్తుంది, ఇది యాంటెన్నా రేడియేషన్ నమూనా ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు పరికరం యొక్క రిజల్యూషన్‌పై ప్రాథమిక పరిమితిని విధిస్తుంది:

తరంగదైర్ఘ్యం ఎక్కడ ఉంది మరియు ఎపర్చరు వ్యాసం. అధిక రిజల్యూషన్ అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువుల యొక్క సూక్ష్మమైన ప్రాదేశిక వివరాలను గమనించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. రిజల్యూషన్‌ని మెరుగుపరచడానికి, మీరు తరంగదైర్ఘ్యాన్ని తగ్గించాలి లేదా ఎపర్చరును పెంచాలి. అయినప్పటికీ, చిన్న తరంగదైర్ఘ్యాల ఉపయోగం అద్దం ఉపరితలం యొక్క నాణ్యత కోసం అవసరాలను పెంచుతుంది. అందువల్ల, వారు సాధారణంగా ఎపర్చరును పెంచే మార్గాన్ని తీసుకుంటారు. ఎపర్చరును పెంచడం మరొక ముఖ్యమైన లక్షణాన్ని కూడా మెరుగుపరుస్తుంది - సున్నితత్వం. రేడియో టెలిస్కోప్ బలహీనమైన సాధ్యం మూలాధారాలను విశ్వసనీయ గుర్తింపును నిర్ధారించడానికి అధిక సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి. ఫ్లక్స్ సాంద్రత హెచ్చుతగ్గుల స్థాయి ద్వారా సున్నితత్వం నిర్ణయించబడుతుంది:

రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క స్వాభావిక శబ్ద శక్తి ఎక్కడ ఉంది, ఇది ప్రభావవంతమైన యాంటెన్నా ప్రాంతం, ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్ మరియు సిగ్నల్ చేరడం సమయం. రేడియో టెలిస్కోప్‌ల యొక్క సున్నితత్వాన్ని పెంచడానికి, వాటి సేకరణ ఉపరితలం పెరుగుతుంది మరియు మేజర్‌లు, పారామెట్రిక్ యాంప్లిఫైయర్‌లు మొదలైన వాటి ఆధారంగా తక్కువ-శబ్దం రిసీవర్లు మరియు యాంప్లిఫైయర్‌లు ఉపయోగించబడతాయి.

రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్లు

ఎపర్చరు వ్యాసాన్ని పెంచడంతో పాటు, రిజల్యూషన్‌ను పెంచడానికి మరొక మార్గం ఉంది (లేదా రేడియేషన్ నమూనాను ఇరుకైనది). దూరంలో ఉన్న రెండు యాంటెన్నాలను తీసుకుంటే డి(బేస్) ఒకదానికొకటి, అప్పుడు మూలం నుండి వాటిలో ఒకదానికి సిగ్నల్ మరొకదాని కంటే కొంచెం ముందుగా వస్తుంది. రెండు యాంటెన్నాల నుండి సిగ్నల్స్ జోక్యం చేసుకుంటే, ఫలితంగా వచ్చే సిగ్నల్ నుండి, ప్రత్యేక గణిత తగ్గింపు విధానాన్ని ఉపయోగించి, మూలం గురించి సమాచారాన్ని తిరిగి పొందడం సాధ్యమవుతుంది సమర్థవంతమైన పరిష్కారం. ఈ తగ్గింపు ప్రక్రియను ఎపర్చరు సంశ్లేషణ అంటారు. ఒక సాధారణ మిక్సర్‌కు కేబుల్‌లు మరియు వేవ్‌గైడ్‌ల ద్వారా సిగ్నల్‌ను సరఫరా చేయడం ద్వారా హార్డ్‌వేర్‌లో మరియు మునుపు ఖచ్చితమైన టైమ్ స్టాంపుల ద్వారా డిజిటలైజ్ చేయబడిన మరియు నిల్వ మాధ్యమంలో నిల్వ చేయబడిన సిగ్నల్‌లతో కూడిన కంప్యూటర్‌లో జోక్యం చేసుకోవచ్చు. ఆధునిక సాంకేతిక సాధనాలు VLBI వ్యవస్థను సృష్టించడం సాధ్యం చేశాయి, ఇందులో టెలిస్కోప్‌లు ఉన్నాయి వివిధ ఖండాలుమరియు అనేక వేల కిలోమీటర్ల ద్వారా వేరు చేయబడింది.

మొదటి రేడియో టెలిస్కోప్‌లు

హోమ్ - కార్ల్ జాన్స్కీ

జాన్స్కీ రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రతిరూపం

కథ రేడియో టెలిస్కోప్‌లుబెల్ టెలిఫోన్ ల్యాబ్స్ టెస్ట్ సైట్‌లో కార్ల్ జాన్స్కీ చేసిన ప్రయోగాలతో 1931లో ఉద్భవించింది. మెరుపు జోక్యం రాక దిశను అధ్యయనం చేయడానికి, అతను బ్రూస్ కాన్వాస్ రకం యొక్క నిలువుగా ధ్రువణ ఏకదిశాత్మక యాంటెన్నాను నిర్మించాడు. నిర్మాణం యొక్క కొలతలు పొడవు 30.5 మీ మరియు ఎత్తు 3.7 మీ. 14.6 మీ (20.5 MHz) తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద పని జరిగింది. యాంటెన్నా సున్నితమైన రిసీవర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది, దాని అవుట్‌పుట్ వద్ద చాలా కాలం స్థిరంగా ఉన్న రికార్డర్ ఉంది.

ఫిబ్రవరి 24, 1932న జాన్స్కీ అందుకున్న రేడియేషన్ రికార్డు. మాక్సిమా (బాణాలు) 20 నిమిషాల తర్వాత పునరావృతం చేయండి. - యాంటెన్నా యొక్క పూర్తి భ్రమణ కాలం.

డిసెంబర్ 1932 లో, యాన్స్కీ తన ఇన్‌స్టాలేషన్‌తో పొందిన మొదటి ఫలితాలను ఇప్పటికే నివేదించాడు. కథనం ఆవిష్కరణను నివేదించింది "... నిరంతరం హిస్సింగ్ తెలియని మూలం» , ఏది “... పరికరాల శబ్దం వల్ల కలిగే హిస్సింగ్ నుండి వేరు చేయడం కష్టం. హిస్సింగ్ జోక్యం యొక్క ఆగమనం రోజంతా క్రమంగా మారుతుంది, ఇది 24 గంటల్లో పూర్తి విప్లవాన్ని చేస్తుంది.". తన తదుపరి రెండు పత్రాలలో, అక్టోబర్ 1933 మరియు అక్టోబర్ 1935లో, కార్ల్ జాన్స్కీ క్రమంగా తన కొత్త జోక్యానికి మూలం మన గెలాక్సీ యొక్క కేంద్ర ప్రాంతం అని నిర్ధారణకు వచ్చారు. అంతేకాకుండా, యాంటెన్నా పాలపుంత మధ్యలోకి మళ్లినప్పుడు గొప్ప స్పందన లభిస్తుంది.

రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో పురోగతికి పదునైన నమూనాలతో పెద్ద యాంటెనాలు అవసరమని జాన్స్కీ గ్రహించాడు, వీటిని సులభంగా ఓరియెంటెడ్ చేయాలి వివిధ దిశలు. మీటర్ వేవ్స్ వద్ద ఆపరేషన్ కోసం 30.5 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన అద్దంతో పారాబొలిక్ యాంటెన్నా రూపకల్పనను అతను స్వయంగా ప్రతిపాదించాడు. అయినప్పటికీ, అతని ప్రతిపాదనకు యునైటెడ్ స్టేట్స్లో మద్దతు లభించలేదు.

పునర్జన్మ - గ్రౌట్ రెబెర్

1937లో, వెటన్ (USA, ఇల్లినాయిస్) నుండి రేడియో ఇంజనీర్ అయిన గ్రౌట్ రెబెర్ జాన్స్కీ యొక్క పని పట్ల ఆసక్తి కనబరిచాడు మరియు రూపకల్పన చేశాడు. పెరడుఅతని తల్లిదండ్రుల ఇంటి వద్ద, 9.5 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన పారాబొలిక్ రిఫ్లెక్టర్‌తో కూడిన యాంటెన్నా. ఈ యాంటెన్నా మెరిడియన్ మౌంట్‌ను కలిగి ఉంది, అంటే, ఇది కేవలం ఎలివేషన్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది మరియు కుడి ఆరోహణలో రేఖాచిత్రం లోబ్ స్థానంలో మార్పు భూమి యొక్క భ్రమణ కారణంగా సాధించబడింది. రెబెర్ యొక్క యాంటెన్నా జాన్స్కీ కంటే చిన్నది, కానీ తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద పనిచేస్తుంది మరియు దాని రేడియేషన్ నమూనా చాలా పదునుగా ఉంది. రెబెర్ యాంటెన్నా సగం శక్తితో 12° వెడల్పుతో శంఖాకార పుంజం కలిగి ఉంది, అయితే జాన్స్కీ యాంటెన్నా యొక్క పుంజం దాని ఇరుకైన విభాగంలో సగం శక్తితో 30° వెడల్పుతో ఫ్యాన్ ఆకారాన్ని కలిగి ఉంది.

1939 వసంతకాలంలో, గెలాక్సీ విమానంలో గుర్తించదగిన ఏకాగ్రతతో 1.87 మీ (160 MHz) తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద రేడియేషన్‌ను రెబెర్ కనుగొన్నాడు మరియు కొన్ని ఫలితాలను ప్రచురించాడు.

1944లో గ్రౌట్ రెబెర్ ద్వారా పొందిన ఆకాశం యొక్క రేడియో మ్యాప్.

తన పరికరాలను మెరుగుపరుచుకుంటూ, రెబెర్ ఆకాశంలో ఒక క్రమబద్ధమైన సర్వే చేపట్టాడు మరియు 1944లో 1.87 మీటర్ల తరంగదైర్ఘ్యంతో ఆకాశం యొక్క మొదటి రేడియో మ్యాప్‌లను ప్రచురించాడు. పటాలు పాలపుంత యొక్క మధ్య ప్రాంతాలను మరియు ధనుస్సు రాశిలోని ప్రకాశవంతమైన రేడియో మూలాలను స్పష్టంగా చూపుతాయి. సిగ్నస్ A, కాసియోపియా A మరియు పప్పీస్. రెబెర్ కార్డ్‌లు పోల్చితే చాలా బాగున్నాయి ఆధునిక పటాలు, మీటర్ తరంగదైర్ఘ్యాలు.

రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం తరువాత, ఐరోపా, ఆస్ట్రేలియా మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని శాస్త్రవేత్తలచే రేడియో ఖగోళ శాస్త్ర రంగంలో గణనీయమైన సాంకేతిక మెరుగుదలలు చేయబడ్డాయి. ఆ విధంగా రేడియో ఖగోళ శాస్త్రం యొక్క పుష్పించేది ప్రారంభమైంది, ఇది మిల్లీమీటర్ మరియు సబ్‌మిల్లిమీటర్ తరంగదైర్ఘ్యాల అభివృద్ధికి దారితీసింది, దీని వలన అధిక రిజల్యూషన్‌లను సాధించవచ్చు.

రేడియో టెలిస్కోప్‌ల వర్గీకరణ

విస్తృత శ్రేణి తరంగదైర్ఘ్యాలు, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో వివిధ పరిశోధనా వస్తువులు, రేడియో భౌతిక శాస్త్రం మరియు రేడియో టెలిస్కోప్ నిర్మాణం యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధి మరియు రేడియో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తల యొక్క పెద్ద సంఖ్యలో స్వతంత్ర బృందాలు అనేక రకాల రేడియో టెలిస్కోప్‌లకు దారితీశాయి. రేడియో టెలిస్కోప్‌లను వాటి ద్వారం నింపే స్వభావం ప్రకారం మరియు మైక్రోవేవ్ ఫీల్డ్‌ను దశలవారీగా చేసే పద్ధతుల ప్రకారం (రిఫ్లెక్టర్లు, రిఫ్రాక్టర్లు, ఫీల్డ్‌ల స్వతంత్ర రికార్డింగ్) వర్గీకరించడం చాలా సహజం:

నింపిన ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు

ఈ రకమైన యాంటెన్నాలు ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌ల అద్దాలను పోలి ఉంటాయి మరియు ఉపయోగించడానికి సులభమైనవి మరియు అత్యంత సాధారణమైనవి. నింపిన ఎపర్చరు యాంటెనాలు గమనించిన వస్తువు నుండి సిగ్నల్‌ను సేకరించి రిసీవర్‌పై కేంద్రీకరిస్తాయి. రికార్డ్ చేయబడిన సిగ్నల్ ఇప్పటికే శాస్త్రీయ సమాచారాన్ని కలిగి ఉంది మరియు సంశ్లేషణ అవసరం లేదు. అటువంటి యాంటెన్నాల యొక్క ప్రతికూలత వారి తక్కువ రిజల్యూషన్. నింపిన ఎపర్చరు యాంటెన్నాలను వాటి ఉపరితల ఆకృతి మరియు మౌంటు పద్ధతి ఆధారంగా అనేక తరగతులుగా విభజించవచ్చు.

భ్రమణ పారాబొలాయిడ్లు

ఈ రకమైన దాదాపు అన్ని యాంటెనాలు Alt-Az మౌంట్‌లలో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడ్డాయి మరియు పూర్తిగా తిప్పగలిగేవి. వారి ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, అటువంటి రేడియో టెలిస్కోప్‌లు, ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌ల వలె, ఒక వస్తువుపై గురిపెట్టి దానికి మార్గనిర్దేశం చేయగలవు. అందువల్ల, అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువు హోరిజోన్ పైన ఉన్నంత వరకు ఏ సమయంలోనైనా పరిశీలనలు నిర్వహించబడతాయి. సాధారణ ప్రతినిధులు: గ్రీన్ బ్యాంక్ రేడియో టెలిస్కోప్, RT-70, కలియాజిన్ రేడియో టెలిస్కోప్.

పారాబొలిక్ సిలిండర్లు

పూర్తి భ్రమణ యాంటెన్నాల నిర్మాణం అటువంటి నిర్మాణాల భారీ ద్రవ్యరాశితో సంబంధం ఉన్న కొన్ని ఇబ్బందులతో ముడిపడి ఉంటుంది. అందువలన, స్థిర మరియు సెమీ-మొబైల్ వ్యవస్థలు నిర్మించబడ్డాయి. అటువంటి టెలిస్కోప్‌ల ధర మరియు సంక్లిష్టత వాటి పరిమాణం పెరిగేకొద్దీ చాలా నెమ్మదిగా పెరుగుతుంది. ఒక పారాబొలిక్ సిలిండర్ కిరణాలను ఒక బిందువు వద్ద కాదు, దాని జెనరాట్రిక్స్ (ఫోకల్ లైన్)కి సమాంతరంగా సరళ రేఖపై సేకరిస్తుంది. దీని కారణంగా, టెలిస్కోపులు ఈ రకంఒక అసమాన రేడియేషన్ నమూనా మరియు వివిధ అక్షాలతో విభిన్న రిజల్యూషన్ కలిగి ఉంటాయి. అటువంటి టెలిస్కోప్‌ల యొక్క మరొక ప్రతికూలత ఏమిటంటే, పరిమిత చలనశీలత కారణంగా, ఆకాశంలో కొంత భాగం మాత్రమే పరిశీలనకు అందుబాటులో ఉంటుంది. ప్రతినిధులు: యూనివర్శిటీ ఆఫ్ ఇల్లినాయిస్ రేడియో టెలిస్కోప్, ఊటీలోని ఇండియన్ టెలిస్కోప్.

నాన్స్ టెలిస్కోప్‌లో కిరణాల మార్గం

ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్లతో యాంటెన్నాలు

పారాబొలిక్ సిలిండర్‌పై పని చేయడానికి, ఫోకల్ లైన్‌లో అనేక డిటెక్టర్లను ఉంచడం అవసరం, దీని నుండి సిగ్నల్ దశలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. కమ్యూనికేషన్ లైన్లలో పెద్ద నష్టాల కారణంగా చిన్న తరంగాలపై ఇది సులభం కాదు. ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్‌తో ఉన్న యాంటెన్నాలు ఒక రిసీవర్‌తో మాత్రమే పొందడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి. ఇటువంటి యాంటెనాలు రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటాయి: కదిలే ఫ్లాట్ మిర్రర్ మరియు స్థిరమైన పారాబొలాయిడ్. కదిలే అద్దం వస్తువు వద్ద "పాయింటెడ్" మరియు పారాబొలాయిడ్పై కిరణాలను ప్రతిబింబిస్తుంది. పారాబొలాయిడ్ రిసీవర్ ఉన్న ఫోకల్ పాయింట్ వద్ద కిరణాలను కేంద్రీకరిస్తుంది. అటువంటి టెలిస్కోప్‌లో పరిశీలన కోసం ఆకాశంలో కొంత భాగం మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటుంది. ప్రతినిధులు: క్రాస్ రేడియో టెలిస్కోప్, నాన్స్‌లో పెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్.

మట్టి గిన్నెలు

నిర్మాణ వ్యయాన్ని తగ్గించాలనే కోరిక ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలను ఉపయోగించాలనే ఆలోచనకు దారితీసింది సహజ ఉపశమనంటెలిస్కోప్ అద్దం వలె. ఈ రకమైన ప్రతినిధి 300 మీటర్లు. ఇది కార్స్ట్ సింక్‌హోల్‌లో ఉంది, దీని అడుగు భాగం గోళాకార ఆకారంలో అల్యూమినియం షీట్‌లతో సుగమం చేయబడింది. అద్దం పైన ఉన్న ప్రత్యేక మద్దతుపై రిసీవర్ సస్పెండ్ చేయబడింది. ఈ పరికరం యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే ఇది అత్యున్నత స్థాయి నుండి 20° లోపల మాత్రమే ఆకాశాన్ని యాక్సెస్ చేయగలదు.

యాంటెన్నా శ్రేణులు (సాధారణ మోడ్ యాంటెన్నాలు)

ఇటువంటి టెలిస్కోప్ తరంగదైర్ఘ్యం కంటే తక్కువ దూరంలో ఉన్న అనేక ప్రాథమిక రేడియేటర్లను (డైపోల్స్ లేదా స్పైరల్స్) కలిగి ఉంటుంది. ప్రతి మూలకం యొక్క దశ యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణకు ధన్యవాదాలు, అధిక రిజల్యూషన్ మరియు సమర్థవంతమైన ప్రాంతాన్ని సాధించడం సాధ్యమవుతుంది. అటువంటి యాంటెన్నాల యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే అవి ఖచ్చితంగా నిర్వచించబడిన తరంగదైర్ఘ్యం కోసం తయారు చేయబడతాయి. ప్రతినిధులు: పుష్చినోలోని BSA రేడియో టెలిస్కోప్.

ఖాళీ ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు

ఖగోళ శాస్త్ర ప్రయోజనాల కోసం అత్యంత ముఖ్యమైనవి రేడియో టెలిస్కోప్‌ల యొక్క రెండు లక్షణాలు: స్పష్టత మరియు సున్నితత్వం. ఈ సందర్భంలో, సున్నితత్వం యాంటెన్నా ప్రాంతానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు రిజల్యూషన్ గరిష్ట పరిమాణానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. అందువల్ల, అత్యంత సాధారణ వృత్తాకార యాంటెనాలు అదే ప్రభావవంతమైన ప్రాంతానికి చెత్త రిజల్యూషన్‌ను అందిస్తాయి. అందువల్ల, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రంలో చిన్న ప్రాంతం కానీ అధిక రిజల్యూషన్ ఉన్న టెలిస్కోపులు కనిపించాయి. ఇటువంటి యాంటెన్నాలు అంటారు ఖాళీ ఎపర్చరు యాంటెనాలు, అవి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని మించిన ఎపర్చరులో "రంధ్రాలు" కలిగి ఉన్నందున. అటువంటి యాంటెన్నాల నుండి చిత్రాలను పొందేందుకు, ఎపర్చరు సంశ్లేషణ మోడ్‌లో పరిశీలనలు తప్పనిసరిగా నిర్వహించబడతాయి. ఎపర్చరు సంశ్లేషణ కోసం, రెండు సింక్రోనస్‌గా పనిచేసే యాంటెన్నాలు సరిపోతాయి, ఇది ఒక నిర్దిష్ట దూరంలో ఉంది, దీనిని అంటారు బేస్. మూల చిత్రాన్ని పునరుద్ధరించడానికి, మీరు గరిష్టంగా ఒక నిర్దిష్ట దశతో సాధ్యమయ్యే అన్ని స్థావరాల వద్ద సిగ్నల్‌ను కొలవాలి.

రెండు యాంటెనాలు మాత్రమే ఉంటే, మీరు పరిశీలనను నిర్వహించాలి, ఆపై బేస్‌ను మార్చాలి, తదుపరి పాయింట్‌లో పరిశీలన నిర్వహించాలి, బేస్‌ను మళ్లీ మార్చాలి, మొదలైనవి ఈ సంశ్లేషణ అంటారు. స్థిరమైన. క్లాసిక్ రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ ఈ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. సీక్వెన్షియల్ సింథసిస్ యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే ఇది సమయం తీసుకుంటుంది మరియు కాలక్రమేణా రేడియో మూలాల యొక్క వైవిధ్యాన్ని బహిర్గతం చేయలేము. తక్కువ సార్లు. అందువల్ల ఇది ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది సమాంతర సంశ్లేషణ. ఇది ఒకేసారి అనేక యాంటెన్నాలను (రిసీవర్లు) కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఏకకాలంలో అవసరమైన అన్ని స్థావరాల కోసం కొలతలను నిర్వహిస్తుంది. ప్రతినిధులు: ఇటలీలోని నార్తర్న్ క్రాస్, పుష్చినోలో DKR-1000 రేడియో టెలిస్కోప్.

నేను ప్రారంభించిన "టెలిస్కోప్‌ల భూమి" (6 మీటర్ల ప్రధాన ఏకశిలా అద్దం యొక్క వ్యాసంతో యురేషియాలో అతిపెద్ద ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్) కు నూతన సంవత్సర పర్యటన గురించి కథను కొనసాగిస్తున్నాను. ఈసారి మేము దాని రెండు బంధువుల గురించి మాట్లాడుతాము - RATAN-600 మరియు RTF-32 రేడియో టెలిస్కోప్‌లు. మొదటిది గిన్నిస్ బుక్ ఆఫ్ రికార్డ్స్‌లో జాబితా చేయబడింది మరియు రెండవది రష్యాలో నిరంతరం పనిచేస్తున్న ఏకైక రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమెట్రిక్ కాంప్లెక్స్ “క్వజార్”లో భాగం. మార్గం ద్వారా, ఇప్పుడు క్వాజర్ కాంప్లెక్స్ ఆడుతోంది ముఖ్యమైన పాత్ర GLONASS వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్లో. ప్రతిదాని గురించి మరింత వివరంగా మరియు వీలైనంతగా అందుబాటులో ఉంచుదాం!

ఇప్పుడు కొంత ఆనందించండి! :)

సైన్స్ కోసం, టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు మల్టీ-ఫ్రీక్వెన్సీ (0.6 నుండి 35 GHz వరకు) మరియు ఒక పెద్ద అబెర్రేషన్-ఫ్రీ ఫీల్డ్ (విస్తృత శ్రేణి ఫ్రీక్వెన్సీలలో కాస్మిక్ మూలాల రేడియో స్పెక్ట్రాను దాదాపు తక్షణమే కొలవడానికి అనుమతిస్తుంది), అధిక రిజల్యూషన్. మరియు ప్రకాశం ఉష్ణోగ్రతలో అధిక సున్నితత్వం (ఇది చిన్న కోణీయ ప్రమాణాలపై మైక్రోవేవ్ బ్యాక్‌గ్రౌండ్ రేడియేషన్ యొక్క హెచ్చుతగ్గులు వంటి పరిశోధన పొడిగించిన నిర్మాణాలను అనుమతిస్తుంది, ప్రత్యేక వ్యోమనౌక మరియు భూ-ఆధారిత పరికరాలతో కూడా సాధించలేము).

టెలిస్కోప్ రెండు ప్రధాన రిఫ్లెక్టర్లను కలిగి ఉంటుంది:

1. వృత్తాకార రిఫ్లెక్టర్ (కుడివైపు మరియు మొత్తం చిత్రం వెంట).
ఇది చాలా ఎక్కువ పెద్ద భాగంరేడియో టెలిస్కోప్, ఇది 576 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన వృత్తంలో ఉన్న 11.4 నుండి 2 మీటర్ల కొలిచే 895 దీర్ఘచతురస్రాకార ప్రతిబింబించే మూలకాలను కలిగి ఉంటుంది. వారు మూడు డిగ్రీల స్వేచ్ఛలో కదలగలరు. వృత్తాకార రిఫ్లెక్టర్ 4 స్వతంత్ర విభాగాలుగా విభజించబడింది, ప్రపంచంలోని భాగాలకు పేరు పెట్టబడింది: ఉత్తరం, దక్షిణం, పశ్చిమం, తూర్పు. మొత్తం వైశాల్యం 12,000 m². ప్రతి సెక్టార్ యొక్క ప్రతిబింబ మూలకాలు పారాబొలాలో సమలేఖనం చేయబడి, యాంటెన్నా యొక్క ప్రతిబింబ మరియు ఫోకస్ స్ట్రిప్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. అటువంటి స్ట్రిప్ యొక్క ఫోకస్ వద్ద ఒక ప్రత్యేక ఫీడ్ ఉంది.

2. ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్ (ఎడమ).
ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్ 8.5 మీటర్ల ఎత్తు మరియు 400 మీటర్ల మొత్తం పొడవుతో 124 ఫ్లాట్ ఎలిమెంట్లను కలిగి ఉంటుంది. మూలకాలు నేల స్థాయికి సమీపంలో ఉన్న క్షితిజ సమాంతర అక్షం చుట్టూ తిరుగుతాయి. కొన్ని కొలతలను నిర్వహించడానికి, రిఫ్లెక్టర్ దాని ఉపరితలాన్ని భూమి యొక్క విమానంతో సమలేఖనం చేయడం ద్వారా తొలగించబడుతుంది. రిఫ్లెక్టర్‌ను పెరిస్కోపిక్ మిర్రర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. ఆపరేషన్ సమయంలో, ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్‌ను తాకిన రేడియో ఉద్గారాల ప్రవాహం వృత్తాకార రిఫ్లెక్టర్ యొక్క దక్షిణ సెక్టార్ వైపు మళ్ళించబడుతుంది. వృత్తాకార రిఫ్లెక్టర్ నుండి ప్రతిబింబించిన తరువాత, రేడియో తరంగం రేడియేటర్‌పై దృష్టి పెడుతుంది, ఇది రింగ్ పట్టాలపై వ్యవస్థాపించబడుతుంది. ఇచ్చిన స్థానంలో రేడియేటర్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం ద్వారా మరియు అద్దాన్ని తిరిగి అమర్చడం ద్వారా, మీరు రేడియో టెలిస్కోప్‌ను ఆకాశంలో ఇచ్చిన బిందువుకు మళ్లించవచ్చు. మూలాధార ట్రాకింగ్ మోడ్ కూడా సాధ్యమే, దీనిలో రేడియేటర్ నిరంతరం కదులుతుంది మరియు అద్దం కూడా పునర్వ్యవస్థీకరించబడుతుంది.

12. తో ఫ్లాట్ రిఫ్లెక్టర్ యొక్క వీక్షణ వెనుక వైపు. కదలికలో ప్లేట్లను సెట్ చేసే యంత్రాంగాలు కనిపిస్తాయి.

13. రేడియో టెలిస్కోప్‌లో ఐదు రిసీవింగ్ క్యాబిన్‌లు-రేడియేటర్లు రైల్వే ప్లాట్‌ఫారమ్‌లలో రేడియో రిసీవింగ్ పరికరాలు మరియు పరిశీలకులతో వ్యవస్థాపించబడ్డాయి. కొన్ని సాయుధ రైలును పోలి ఉంటాయి, మరికొన్ని గ్రహాంతర నౌకలను పోలి ఉంటాయి. ఫోటోలో మనం అలాంటి రెండు క్యాబిన్లను చూస్తాము. ప్రణాళిక ప్రకారం, ప్లాట్‌ఫారమ్‌లు 12 రేడియల్ పాత్‌లలో ఒకదాని వెంట కదలగలవు, ఇది 30° ఇంక్రిమెంట్‌లలో స్థిర అజిముత్‌ల సమితిని అందిస్తుంది. ట్రాక్‌ల మధ్య రేడియేటర్‌లను మార్చడం సెంట్రల్ టర్న్‌టేబుల్ (ఫోటో మధ్యలో) ఉపయోగించి నిర్వహించబడాలి... ఇది ఉద్దేశించబడింది, కానీ ఇది వదిలివేయబడింది (మరియు అది సరిపోతుంది) మరియు టర్న్ టేబుల్ ఉపయోగించబడదు, మరియు పట్టాల్లో కొంత భాగం కూల్చివేయబడింది.

14. 1985 చివరిలో, అదనపు శంఖాకార రిఫ్లెక్టర్-రేడియేటర్ వ్యవస్థాపించబడింది. ఆధారం శంఖాకార ద్వితీయ అద్దం, దీని కింద రేడియేటర్ ఉంది. రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క గరిష్ట రిజల్యూషన్‌ను సాధించేటప్పుడు, మొత్తం వృత్తాకార రిఫ్లెక్టర్ నుండి రేడియేషన్‌ను స్వీకరించడానికి ఇది మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. అయితే, ఈ మోడ్‌లో, రేడియో మూలాధారాలను మాత్రమే గమనించవచ్చు, దీని దిశ అత్యున్నత స్థాయి నుండి ±5 డిగ్రీల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ రేడియేటర్ చాలా తరచుగా టెలిస్కోప్‌కి సంబంధించిన దృష్టాంతాలలో కనిపిస్తుంది, బహుశా దాని గ్రహాంతర రూపాన్ని బట్టి :)

15. ఈ రేడియేటర్ యొక్క టాప్ ప్లాట్‌ఫారమ్ నుండి సాధారణ రేడియో టెలిస్కోప్‌ను తీసివేయడం కూడా మంచిది. బాగా, సాధారణంగా, ఎక్కడానికి అవకాశం ఉందని నేను సంతోషిస్తున్నాను :) RTF-32 లో అలాంటి అవకాశం లేదు.

మార్గం ద్వారా, నిరంతర స్థానిక "అర్బన్ లెజెండ్" ఏర్పడటానికి దారితీసిన ఉత్సుకత ఉంది. RATAN వద్ద మొదటి పరిశీలనలు చేసినప్పుడు, వాహనాల నుండి అంతరాయాన్ని నివారించడానికి, RATAN సమీపంలోని Zelenchukskaya గ్రామం వెంట ట్రాఫిక్ నిలిపివేయబడింది. టెలిస్కోప్ యొక్క క్లోజ్డ్ స్వభావం మరియు ఈ నిర్మాణం గురించి తగినంత సమాచారం లేకపోవడం, గ్రామానికి దగ్గరగా ఉండటం మరియు దాని పరిమాణంలో ఆకట్టుకోవడం, స్థానిక జనాభాలో వివిధ అపోహలకు దారితీసింది - RATAN ఆరోపించిన "ప్రకాశిస్తుంది". బహుశా ఈ పుకారు "ఇరేడియేటర్స్" పేరుతో కూడా సులభతరం చేయబడింది - వాస్తవానికి అవి ఏమీ విడుదల చేయవు, కానీ సిగ్నల్ మాత్రమే అందుకుంటాయి.

16. క్యాబిన్ నెం. 1 స్థానంలో ఉంది, కొన్ని నిమిషాల్లో పరిశీలనలు ప్రారంభమవుతాయి, అయితే ప్రస్తుతానికి ఈ “సాయుధ రైలు” లోపలికి వెళ్లడానికి మేము ఆహ్వానించబడ్డాము.

14. మా గైడ్ మరియు పని ప్రదేశంపరిశీలకుడు.

RATAN కోసం ఏ పనులు సెట్ చేయబడ్డాయి?
- గుర్తింపు పెద్ద సంఖ్యలోరేడియో ఉద్గారాల కాస్మిక్ మూలాలు, వాటిని అంతరిక్ష వస్తువులతో గుర్తించడం;
- నక్షత్రాల నుండి రేడియో ఉద్గారాల అధ్యయనం;
- క్వాసార్స్ మరియు రేడియో గెలాక్సీల అధ్యయనం;
- సౌర వ్యవస్థ శరీరాల అధ్యయనం;
- సూర్యునిపై పెరిగిన రేడియో ఉద్గారాల ప్రాంతాల అధ్యయనాలు, వాటి నిర్మాణం, అయస్కాంత క్షేత్రాలు;
- గ్రహాంతర మూలం (SETI) యొక్క కృత్రిమ సంకేతాల గుర్తింపు;
- కాస్మిక్ మైక్రోవేవ్ బ్యాక్ గ్రౌండ్ రేడియేషన్ పరిశోధన.

టెలిస్కోప్ విశ్వంలోని మొత్తం దూరాల పరిధిలో ఖగోళ వస్తువులను అన్వేషిస్తుంది: దగ్గరగా ఉన్న వాటి నుండి - సూర్యుడు, సౌర గాలి, గ్రహాలు మరియు వాటి ఉపగ్రహాలు సౌర వ్యవస్థమరియు అత్యంత సుదూర నక్షత్ర వ్యవస్థలకు - రేడియో గెలాక్సీలు, క్వాసార్‌లు మరియు కాస్మిక్ మైక్రోవేవ్ నేపథ్యం. రేడియో టెలిస్కోప్‌లో దేశీయ మరియు విదేశీ దరఖాస్తుదారుల 20కి పైగా శాస్త్రీయ కార్యక్రమాలు నిర్వహించబడుతున్నాయి.
ప్రాజెక్ట్ ప్రకారం " జన్యు సంకేతంయూనివర్స్" RATAN-600లో, బ్యాక్‌గ్రౌండ్ రేడియేషన్ యొక్క అన్ని భాగాలు అన్ని కోణీయ ప్రమాణాల వద్ద అధ్యయనం చేయబడతాయి. రేడియో టెలిస్కోప్‌తో సూర్యుని యొక్క రోజువారీ పరిశీలనలు ప్రత్యేకమైనవి, ఇతర పరికరాలతో అనుబంధించబడినవి, క్రోమోస్పియర్ నుండి ఎత్తులో ఉన్న సౌర ప్లాస్మా లక్షణాల గురించి సమాచారాన్ని అందిస్తాయి. దిగువ కరోనాకు, అంటే సూర్యుని వాతావరణంలోని ఆ ప్రాంతాలలో శక్తివంతమైనవి పుట్టాయి సౌర మంటలు. ఈ సమాచారం ప్రజల శ్రేయస్సు మరియు గ్రహం మీద శక్తి వ్యవస్థల ఆపరేషన్‌ను ప్రభావితం చేసే సౌర కార్యకలాపాల వ్యాప్తిని అంచనా వేయడం సాధ్యం చేస్తుంది. ప్రస్తుతం, RATAN-600 అబ్జర్వేషనల్ డేటా ఆర్కైవ్‌లో అర మిలియన్ కంటే ఎక్కువ రేడియో వస్తువుల రికార్డులు ఉన్నాయి.

15. రేడియోమీటర్లు, కొలిచే మరియు రికార్డింగ్ పరికరాలు ఇలా ఉంటాయి. కొన్ని మొదటి పరిశీలనల సమయం నుండి మిగిలి ఉన్నాయి మరియు కొన్ని ఇప్పటికే ఆధునిక పరికరాలతో భర్తీ చేయబడ్డాయి. ఒక విషయం చెప్పవచ్చు - రేడియో టెలిస్కోప్ జీవిస్తుంది మరియు అభివృద్ధి చెందుతుంది, ఇంజనీర్లకు ప్రయోగాత్మక వేదికగా కూడా ఉంటుంది.

16. ఇది RATAN-600కి మా విహారయాత్రను ముగించింది: రేడియో టెలిస్కోప్ పరిశీలనలతో లోడ్ చేయబడింది మరియు అక్కడ పనిచేసే వ్యక్తుల దృష్టిని మరల్చడం అసాధ్యం.

కాబట్టి, RATAN-600 ఇప్పటికీ ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద రిఫ్లెక్టర్ మిర్రర్ మరియు రష్యాలో ప్రధాన రేడియో టెలిస్కోప్, ఇది సెంట్రల్ "పారదర్శకత విండో"లో పనిచేస్తుంది. భూమి యొక్క వాతావరణంతరంగదైర్ఘ్యం శ్రేణి 1-50 సెం.మీ.లో ప్రపంచంలోని ఏ ఇతర రేడియో టెలిస్కోప్‌లో అన్ని పౌనఃపున్యాల వద్ద ఏకకాల పరిశీలనలను నిర్వహించగల సామర్థ్యంతో ఇటువంటి ఫ్రీక్వెన్సీ అతివ్యాప్తి లేదు. అతనికి మరియు సమీపంలోని BTAకి ధన్యవాదాలు, ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలకు Zelenchuk మరియు Karachay-Cherkess రిపబ్లిక్ల గ్రామాల పేర్లు తెలుసు.

17. నేను "UFO" పైభాగంలో ఒక స్మారక చిహ్నంగా ఫోటో తీశాను :)

పి.ఎస్. సాంకేతిక వివరాలతో నేను మీకు విసుగు తెప్పించలేదని ఆశిస్తున్నాను?

→

రేడియో టెలిస్కోప్ అనేది ఒక రకమైన టెలిస్కోప్ మరియు వస్తువుల విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. పదుల MHz నుండి పదుల GHz వరకు క్యారియర్ ఫ్రీక్వెన్సీల పరిధిలో ఖగోళ వస్తువుల విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి ఇది మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. రేడియో టెలిస్కోప్‌ని ఉపయోగించి, శాస్త్రవేత్తలు ఒక వస్తువు యొక్క స్వంత రేడియో ఉద్గారాలను పొందవచ్చు మరియు పొందిన డేటా ఆధారంగా, మూలాల కోఆర్డినేట్‌లు, ప్రాదేశిక నిర్మాణం, రేడియేషన్ తీవ్రత, అలాగే స్పెక్ట్రం మరియు ధ్రువణత వంటి దాని లక్షణాలను అధ్యయనం చేయవచ్చు.

రేడియోకాస్మిక్ రేడియేషన్‌ను మొదటిసారిగా 1931లో కార్ల్ జాన్స్కీ అనే అమెరికన్ రేడియో ఇంజనీర్ కనుగొన్నారు. వాతావరణ రేడియో జోక్యాన్ని అధ్యయనం చేస్తున్నప్పుడు, జాన్స్కీ స్థిరమైన రేడియో శబ్దాన్ని కనుగొన్నాడు. ఆ సమయంలో, శాస్త్రవేత్త దాని మూలాన్ని సరిగ్గా వివరించలేకపోయాడు మరియు దాని మూలాన్ని గుర్తించాడు పాలపుంత, అనగా అతనితో కేంద్ర భాగం, గెలాక్సీ కేంద్రం ఎక్కడ ఉంది. 1940 ల ప్రారంభంలో మాత్రమే, జాన్స్కీ యొక్క పని కొనసాగింది మరియు దోహదపడింది మరింత అభివృద్ధిరేడియో ఖగోళ శాస్త్రం.

రేడియో టెలిస్కోప్‌లో యాంటెన్నా సిస్టమ్, రేడియోమీటర్ మరియు రికార్డింగ్ పరికరాలు ఉంటాయి. రేడియోమీటర్ అనేది రేడియో తరంగ పరిధిలో (0.1 మిమీ నుండి 1000 మీ వరకు తరంగదైర్ఘ్యాలు) తక్కువ-తీవ్రత కలిగిన రేడియేషన్ శక్తిని కొలిచే ఒక స్వీకరించే పరికరం. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని అధ్యయనం చేసే ఇతర పరికరాలతో పోలిస్తే రేడియో టెలిస్కోప్ అత్యల్ప ఫ్రీక్వెన్సీ స్థానాన్ని ఆక్రమిస్తుంది (ఉదాహరణకు, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ టెలిస్కోప్, ఎక్స్-రే టెలిస్కోప్ మొదలైనవి).

యాంటెన్నా అనేది ఖగోళ వస్తువుల నుండి రేడియో ఉద్గారాలను సేకరించే పరికరం. ఏదైనా యాంటెన్నా యొక్క ఆవశ్యక లక్షణాలు: సున్నితత్వం (అంటే, గుర్తించడానికి సాధ్యమయ్యే కనీస సిగ్నల్), అలాగే కోణీయ రిజల్యూషన్ (అంటే, ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్న అనేక రేడియో మూలాల నుండి ఉద్గారాలను వేరు చేయగల సామర్థ్యం).

రేడియో టెలిస్కోప్ అధిక సున్నితత్వం మరియు మంచి రిజల్యూషన్ కలిగి ఉండటం చాలా ముఖ్యం, ఎందుకంటే ఇది అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువుల యొక్క చిన్న ప్రాదేశిక వివరాలను గమనించడం సాధ్యం చేస్తుంది. నమోదు చేయబడిన కనిష్ట ఫ్లక్స్ సాంద్రత DP సంబంధం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:
DP=P/(S\sqrt(Dft))
ఇక్కడ P అనేది రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క స్వంత శబ్దం యొక్క శక్తి, S అనేది యాంటెన్నా యొక్క ప్రభావవంతమైన ప్రాంతం, Df అనేది స్వీకరించబడిన ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్, t అనేది సిగ్నల్ సంచిత సమయం.

రేడియో టెలిస్కోప్‌లలో ఉపయోగించే యాంటెన్నాలను అనేక ప్రధాన రకాలుగా విభజించవచ్చు (తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి మరియు ప్రయోజనం ఆధారంగా వర్గీకరణ చేయబడుతుంది):
పూర్తి ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు:పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలు (చిన్న తరంగాల వద్ద పరిశీలన కోసం ఉపయోగిస్తారు; తిరిగే పరికరాల్లో వ్యవస్థాపించబడింది), గోళాకార అద్దాలతో రేడియో టెలిస్కోప్ (3 సెం.మీ వరకు తరంగ పరిధి, స్థిర యాంటెన్నా; యాంటెన్నా పుంజం యొక్క ప్రదేశంలో కదలిక అద్దంలోని వివిధ భాగాలను వికిరణం చేయడం ద్వారా జరుగుతుంది) , క్రాస్ రేడియో టెలిస్కోప్ (తరంగదైర్ఘ్యం 10 సెం.మీ ; స్థిర నిలువుగా ఉన్న గోళాకార అద్దం, ఒక నిర్దిష్ట కోణంలో అమర్చబడిన ఫ్లాట్ మిర్రర్‌ను ఉపయోగించి మూల వికిరణం మళ్లించబడుతుంది), పెరిస్కోప్ యాంటెన్నాలు (నిలువుగా చిన్నవి మరియు క్షితిజ సమాంతర దిశలో పెద్దవి);
ఖాళీ ఎపర్చరు యాంటెన్నాలు(చిత్ర పునరుత్పత్తి పద్ధతిని బట్టి రెండు రకాలు: సీక్వెన్షియల్ సింథసిస్, ఎపర్చర్ సింథసిస్ - క్రింద చూడండి). ఈ రకమైన సరళమైన పరికరం ఒక సాధారణ రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ (రేడియో మూలాన్ని ఏకకాలంలో పరిశీలించడానికి రెండు రేడియో టెలిస్కోప్‌ల ఇంటర్‌కనెక్టడ్ సిస్టమ్‌లు: దీనికి ఎక్కువ రిజల్యూషన్ ఉంది, ఉదాహరణకు: కేంబ్రిడ్జ్, ఇంగ్లాండ్‌లోని ఎపర్చరు ఫ్యూజన్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్, తరంగదైర్ఘ్యం 21 సెం.మీ.). ఇతర యాంటెన్నా రకాలు: క్రాస్ (ఆస్ట్రేలియాలోని మోలోంగో వద్ద వరుస ఫ్యూజన్ మిల్స్ క్రాస్, తరంగదైర్ఘ్యం 73.5 సెం.మీ.), రింగ్ (ఆస్ట్రేలియాలోని కల్గూర్‌లో వరుస ఫ్యూజన్ రకం పరికరం, తరంగదైర్ఘ్యం 375 సెం.మీ.), సమ్మేళనం ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ (ఆస్ట్రేలియాలోని ఫ్లెర్స్ వద్ద ఎపర్చరు ఫ్యూజన్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్, తరంగదైర్ఘ్యం 21) .

ఆపరేషన్‌లో అత్యంత ఖచ్చితమైనవి పూర్తి-భ్రమణం పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలు. వారు ఉపయోగించినట్లయితే, టెలిస్కోప్ యొక్క సున్నితత్వం అటువంటి యాంటెన్నాను ఆకాశంలోని ఏ బిందువుకైనా దర్శకత్వం వహించవచ్చు, రేడియో మూలం నుండి సిగ్నల్ను కూడగట్టడం వలన మెరుగుపరచబడుతుంది. ఇటువంటి టెలిస్కోప్ వివిధ శబ్దాల నేపథ్యానికి వ్యతిరేకంగా కాస్మిక్ మూలాల నుండి సంకేతాలను వేరు చేస్తుంది. అద్దం రేడియో తరంగాలను ప్రతిబింబిస్తుంది, ఇవి రేడియేటర్ ద్వారా కేంద్రీకరించబడతాయి మరియు సంగ్రహించబడతాయి. రేడియేటర్ అనేది రేడియేషన్‌ను స్వీకరించే సగం-వేవ్ డైపోల్ ఇచ్చిన పొడవుఅలలు. పారాబొలిక్ అద్దాలతో రేడియో టెలిస్కోప్‌లను ఉపయోగించడంలో ప్రధాన సమస్య ఏమిటంటే, తిప్పినప్పుడు, అద్దం గురుత్వాకర్షణ ప్రభావంతో వైకల్యం చెందుతుంది. దీని కారణంగా వ్యాసం సుమారు 150 మీ కంటే ఎక్కువ పెరిగినప్పుడు, కొలతలలో విచలనాలు పెరుగుతాయి. అయినప్పటికీ, చాలా పెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్‌లు చాలా సంవత్సరాలుగా విజయవంతంగా పనిచేస్తున్నాయి.

కొన్నిసార్లు, మరింత విజయవంతమైన పరిశీలనల కోసం, అనేక రేడియో టెలిస్కోప్‌లు ఉపయోగించబడతాయి, ఒకదానికొకటి కొంత దూరంలో వ్యవస్థాపించబడతాయి. ఇటువంటి వ్యవస్థను రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ అంటారు (పైన చూడండి). దాని ఆపరేషన్ సూత్రం కంపనాలను కొలవడం మరియు రికార్డ్ చేయడం విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం, ఇది అద్దం యొక్క ఉపరితలంపై లేదా అదే కిరణం ద్వారా వెళ్ళే మరొక బిందువుపై వ్యక్తిగత కిరణాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. దీని తరువాత, దశల మార్పును పరిగణనలోకి తీసుకొని రికార్డులు జోడించబడతాయి.

యాంటెన్నా శ్రేణి నిరంతరాయంగా కాకుండా, తగినంత పెద్ద దూరంతో తయారు చేయబడితే, మీరు అద్దం పొందుతారు పెద్ద వ్యాసం. ఇటువంటి వ్యవస్థ "ఎపర్చరు సంశ్లేషణ" సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, రిజల్యూషన్ యాంటెన్నాల మధ్య దూరం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు వాటి వ్యాసం ద్వారా కాదు. ఈ విధంగా, ఈ వ్యవస్థమీరు భారీ యాంటెన్నాలను నిర్మించకుండా, నిర్దిష్ట వ్యవధిలో ఉన్న కనీసం మూడుతో పొందేందుకు అనుమతిస్తుంది. ఈ రకమైన అత్యంత ప్రసిద్ధ వ్యవస్థలలో ఒకటి VLA (వెరీ లార్జ్ అర్రే). ఈ శ్రేణి USA, న్యూ మెక్సికో రాష్ట్రంలో ఉంది. "వెరీ లార్జ్ గ్రిల్" 1981లో సృష్టించబడింది. ఈ వ్యవస్థ 27 పూర్తిగా తిరిగే పారాబొలిక్ యాంటెన్నాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి "V" అక్షరాన్ని రూపొందించే రెండు పంక్తులలో ఉన్నాయి. ప్రతి యాంటెన్నా యొక్క వ్యాసం 25 మీటర్లకు చేరుకుంటుంది. రైలు పట్టాల వెంట కదులుతున్నప్పుడు ప్రతి యాంటెన్నా 72 స్థానాల్లో ఒకదానిని ఆక్రమించగలదు. VLA యొక్క సున్నితత్వం 136 కిలోమీటర్ల వ్యాసం కలిగిన యాంటెన్నాకు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు కోణీయ రిజల్యూషన్ ఉత్తమంగా ఉంటుంది ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్. మెర్క్యురీపై నీటి శోధన, నక్షత్రాల చుట్టూ రేడియో కరోనాలు మరియు ఇతర దృగ్విషయాలలో VLA ఉపయోగించబడటం యాదృచ్చికం కాదు.

డిజైన్ ప్రకారం, రేడియో టెలిస్కోప్‌లు చాలా తరచుగా తెరవబడతాయి. కొన్ని సందర్భాల్లో, వాతావరణ పరిస్థితుల (ఉష్ణోగ్రత మార్పులు మరియు గాలి భారం) నుండి అద్దాన్ని రక్షించడానికి, టెలిస్కోప్ గోపురం లోపల ఉంచబడుతుంది: ఘనమైనది (హైస్టాక్ అబ్జర్వేటరీ, 37-మీ రేడియో టెలిస్కోప్) లేదా స్లైడింగ్ విండోతో (11 -m రేడియో టెలిస్కోప్ కిట్ పీక్, USA).

ప్రస్తుతం, రేడియో టెలిస్కోప్‌లను ఉపయోగించే అవకాశాలు ఏమిటంటే అవి యాంటెన్నాల మధ్య కమ్యూనికేషన్‌ను ఏర్పాటు చేయడం సాధ్యం చేస్తాయి. వివిధ దేశాలుమరియు వివిధ ఖండాలలో కూడా. ఇటువంటి వ్యవస్థలను చాలా పొడవైన బేస్‌లైన్ రేడియో ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్లు (VLBI) అంటారు. సాటర్న్ చంద్రుడు టైటాన్‌పై ఉన్న హ్యూజెన్స్ ల్యాండర్‌ను పరిశీలించడానికి 18 టెలిస్కోప్‌ల నెట్‌వర్క్‌ను 2004లో ఉపయోగించారు. 64 యాంటెన్నాలతో కూడిన ALMA వ్యవస్థ రూపకల్పన చేయబడుతోంది. అంతరిక్షంలోకి ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ యాంటెన్నాలను ప్రయోగించడం భవిష్యత్తుకు అవకాశం.

ఫోటో పశ్చిమ ఆస్ట్రేలియాలో ఉన్న ముర్చిసన్ రేడియో ఆస్ట్రానమీ అబ్జర్వేటరీని చూపుతుంది. ఇది 1.4 GHz పరిధిలో పనిచేసే అటువంటి మిర్రర్ యాంటెన్నాలతో 36 కాంప్లెక్స్‌లను కలిగి ఉంది. ప్రతి యాంటెన్నా యొక్క ప్రధాన అద్దం యొక్క వ్యాసం 12 మీటర్లు. కలిసి, ఈ యాంటెనాలు ఒక పెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్, పాత్‌ఫైండర్‌లో భాగంగా ఉంటాయి. ప్రస్తుతం ఉన్న అతిపెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్ ఇదే.

గెలాక్సీ పరిశోధన మరియు పరిశీలన కోసం డజన్ల కొద్దీ రిఫ్లెక్టివ్ యాంటెన్నాలు ఉపయోగించబడతాయి. ప్రపంచంలోని అతిపెద్ద ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్, హబుల్ సామర్థ్యం లేని దూరాలను వారు చూడగలుగుతారు. కలిసి, ఈ యాంటెనాలు ఒక పెద్ద ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్‌గా పనిచేస్తాయి మరియు విశ్వం యొక్క అంచు నుండి విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను సేకరించగల సామర్థ్యం గల శ్రేణిని ఏర్పరుస్తాయి.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న వందల వేల యాంటెనాలు ఒక రేడియో టెలిస్కోప్, స్క్వేర్ కిలోమీటర్ అర్రేగా మిళితం చేయబడ్డాయి.

ఇలాంటి రేడియో టెలిస్కోప్‌లు అంతటా అమర్చబడి ఉంటాయి భూగోళానికి, మరియు వాటిలో చాలా వరకు 2030 నాటికి ఒకే స్క్వేర్ కిలోమీటర్ అర్రే (SKA) వ్యవస్థగా కలపాలని ప్రణాళిక చేయబడింది. మొత్తం ప్రాంతంఒకటి కంటే ఎక్కువ తీసుకోవడం చదరపు కి.మీ, మీరు బహుశా పేరు నుండి ఊహించినట్లుగా. ఇది ఆఫ్రికాలో ఉన్న రెండు వేలకు పైగా యాంటెన్నా సిస్టమ్‌లను మరియు పశ్చిమ ఆస్ట్రేలియా నుండి అర మిలియన్ కాంప్లెక్స్‌లను కలిగి ఉంటుంది. SKA ప్రాజెక్ట్‌లో 10 దేశాలు ఉన్నాయి: ఆస్ట్రేలియా, కెనడా, చైనా, ఇండియా, ఇటలీ, నెదర్లాండ్స్, న్యూజిలాండ్, దక్షిణాఫ్రికా, స్వీడన్ మరియు యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్:

ఇలాంటివి ఎవరూ నిర్మించలేదు. SKA రేడియో టెలిస్కోప్ వ్యవస్థ విశ్వం యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన రహస్యాలను పరిష్కరించడానికి సహాయపడుతుంది. ఇది భారీ సంఖ్యలో పల్సర్‌లు, నక్షత్ర శకలాలు మరియు ఇతరాలను కొలవగలదు విశ్వ శరీరాలు, వాటి వెంట విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను విడుదల చేస్తుంది అయస్కాంత ధ్రువాలు. బ్లాక్ హోల్స్ దగ్గర ఇలాంటి వస్తువులను గమనించడం ద్వారా, కొత్త వాటిని కనుగొనవచ్చు. భౌతిక చట్టాలుమరియు అభివృద్ధి చేయవచ్చు ఏకీకృత సిద్ధాంతంక్వాంటం మెకానిక్స్ మరియు గురుత్వాకర్షణ.

నిర్మాణం ఏకీకృత వ్యవస్థ SKA చిన్న భాగాలతో దశలవారీగా ప్రారంభమవుతుంది మరియు ఆస్ట్రేలియాలోని పాత్‌ఫైండర్ ఆ భాగాలలో ఒకటిగా ఉంటుంది. అదనంగా, SKA1 వ్యవస్థ ప్రస్తుతం నిర్మాణంలో ఉంది, ఇది భవిష్యత్ స్క్వేర్ కిలోమీటర్ అర్రేలో ఒక చిన్న భాగం మాత్రమే అవుతుంది, కానీ పూర్తయిన తర్వాత ఇది ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్ అవుతుంది.

SKA1 ఆఫ్రికా మరియు ఆస్ట్రేలియాలోని వివిధ ఖండాలలో రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది

SKA1 రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది: దక్షిణ ఆఫ్రికాలో SKA1-మధ్య మరియు ఆస్ట్రేలియాలో SKA1-తక్కువ. SKA1-మిడ్ క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది మరియు ఒక్కొక్కటి 13.5 నుండి 15 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన 197 రిఫ్లెక్టర్ యాంటెన్నాలను కలిగి ఉంటుంది:

మరియు SKA1-తక్కువ వ్యవస్థ బిలియన్ల సంవత్సరాల క్రితం అంతరిక్షంలో కనిపించిన తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ రేడియో తరంగాలను సేకరించడానికి రూపొందించబడింది. నక్షత్రాలు వంటి, కేవలం ఉనికిలో ఉన్నాయి. SKA1-తక్కువ రేడియో టెలిస్కోప్ ఈ రేడియో తరంగాలను స్వీకరించడానికి రిఫ్లెక్టివ్ యాంటెన్నాలను ఉపయోగించదు. బదులుగా, అనేక చిన్న టర్న్‌స్టైల్ యాంటెనాలు వ్యవస్థాపించబడతాయి, ఇవి టెలివిజన్ మరియు FM బ్యాండ్‌లతో సహా విస్తృత శ్రేణి పౌనఃపున్యాలలో సిగ్నల్‌లను సేకరించడానికి రూపొందించబడ్డాయి, ఇవి విశ్వంలోని పురాతన మూలాల ఫ్రీక్వెన్సీతో సమానంగా ఉంటాయి. SKA1-తక్కువ యాంటెనాలు 50 నుండి 350 MHz పరిధిలో పనిచేస్తాయి, వాటి ప్రదర్శనక్రింద చిత్రీకరించబడింది:

2024 నాటికి, SKA ప్రాజెక్ట్ నాయకులు అటువంటి 131,000 కంటే ఎక్కువ యాంటెన్నాలను వ్యవస్థాపించడానికి ప్లాన్ చేసారు, సమూహాలలో సమూహం చేయబడి మరియు పదుల కిలోమీటర్ల వరకు ఎడారిలో చెల్లాచెదురుగా ఉంటుంది. ఒక క్లస్టర్‌లో అటువంటి 256 యాంటెన్నాలు ఉంటాయి, వీటి సంకేతాలు కలిపి ఒక ఫైబర్-ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్ లైన్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడతాయి. బిలియన్ల సంవత్సరాల క్రితం విశ్వంలో ఉద్భవించిన రేడియేషన్‌ను స్వీకరించడానికి తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ యాంటెన్నాలు కలిసి పనిచేస్తాయి. అందువలన, వారు అర్థం చేసుకోవడానికి సహాయం చేస్తారు భౌతిక ప్రక్రియలుసుదూర గతంలో జరుగుతున్నది.

రేడియో టెలిస్కోప్‌ల ఆపరేటింగ్ సూత్రం

యాంటెన్నాలు ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్ వలె అదే సూత్రంపై ఒక సాధారణ శ్రేణిలో కలిసి పనిచేస్తాయి, రేడియో టెలిస్కోప్ మాత్రమే ఆప్టికల్ రేడియేషన్‌పై దృష్టి పెడుతుంది, కానీ రేడియో తరంగాలను అందుకుంటుంది. అందుకున్న తరంగదైర్ఘ్యం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, రిఫ్లెక్టర్ యాంటెన్నా యొక్క వ్యాసం పెద్దదిగా ఉండాలని భౌతిక శాస్త్ర నియమాలు నిర్దేశిస్తాయి. ఉదాహరణకు, రేడియో టెలిస్కోప్‌ని స్వీకరించే యాంటెన్నా వ్యవస్థల ప్రాదేశిక వైవిధ్యం లేకుండా ఎలా ఉంటుంది - చైనాలోని నైరుతి ప్రావిన్స్ గుయిజౌలో ఐదు వందల మీటర్ల గోళాకార రేడియో టెలిస్కోప్ వేగంగా పనిచేస్తుంది. ఈ రేడియో టెలిస్కోప్ భవిష్యత్తులో స్క్వేర్ కిలోమీటర్ అర్రే (SKA) ప్రాజెక్ట్‌లో భాగం అవుతుంది:

కానీ అద్దం యొక్క వ్యాసాన్ని నిరవధికంగా పెంచడం సాధ్యం కాదు మరియు పై ఫోటోలో ఉన్నట్లుగా ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ అమలు ఎల్లప్పుడూ కాదు మరియు ప్రతిచోటా సాధ్యం కాదు, కాబట్టి పెద్ద సంఖ్యలో భౌగోళికంగా చెదరగొట్టబడిన చిన్న యాంటెన్నాలను ఉపయోగించడం అవసరం. ఉదాహరణకు, రేడియో ఖగోళ శాస్త్రం కోసం ఈ రకమైన యాంటెన్నా ముర్చిసన్ వైడ్‌ఫీల్డ్ అర్రే (MWA). MWA యాంటెన్నాలు 80 నుండి 300 MHz పరిధిలో పనిచేస్తాయి:

MWA యాంటెన్నాలు కూడా ఆస్ట్రేలియాలో SKA1-తక్కువ వ్యవస్థలో భాగం. వారు రియోనైజేషన్ యుగం అని పిలువబడే ప్రారంభ విశ్వం యొక్క చీకటి కాలాన్ని కూడా చూడగలుగుతారు. ఈ యుగం 13 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం (సుమారు ఒక బిలియన్ సంవత్సరాల తరువాత బిగ్ బ్యాంగ్), కొత్త నక్షత్రాలు మరియు ఇతర వస్తువులు హైడ్రోజన్ అణువులతో నిండిన విశ్వాన్ని వేడి చేయడం ప్రారంభించినప్పుడు. విశేషమేమిటంటే, ఈ తటస్థ హైడ్రోజన్ అణువుల ద్వారా వెలువడే రేడియో తరంగాలను ఇప్పటికీ గుర్తించవచ్చు. తరంగాలు 21 సెంటీమీటర్ల తరంగదైర్ఘ్యంతో విడుదలయ్యాయి, కానీ అవి భూమికి చేరుకునే సమయానికి, బిలియన్ల సంవత్సరాల విశ్వ విస్తరణ గడిచిపోయింది, వాటిని అనేక మీటర్ల వరకు విస్తరించింది.

MWA యాంటెన్నాలు సుదూర గతం నుండి ప్రతిధ్వనులను గుర్తించడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఈ విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని అధ్యయనం చేయడం ద్వారా ప్రారంభ విశ్వం ఎలా ఏర్పడింది మరియు ఈ యుగంలో గెలాక్సీల వంటి నిర్మాణాలు ఎలా ఏర్పడ్డాయి మరియు ఎలా మారాయి అనే దాని గురించి లోతైన అవగాహనకు దారితీస్తుందని ఆశిస్తున్నారు. ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు విశ్వం యొక్క పరిణామ సమయంలో ఇది ప్రధాన దశలలో ఒకటి అని గమనించండి, ఇది మనకు పూర్తిగా తెలియదు.

దిగువ చిత్రం MWA యాంటెన్నాలతో కూడిన విభాగాలను చూపుతుంది. ప్రతి విభాగంలో 16 యాంటెన్నాలు ఉంటాయి, ఇవి ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ని ఉపయోగించి ఒకే నెట్‌వర్క్‌లోకి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి:

MWA యాంటెన్నాలు ఒకే సమయంలో వేర్వేరు దిశల నుండి రేడియో తరంగాలను అందుకుంటాయి. ఇన్‌కమింగ్ సిగ్నల్‌లు ప్రతి యాంటెన్నా మధ్యలో తక్కువ-నాయిస్ యాంప్లిఫైయర్‌ల ద్వారా విస్తరించబడతాయి మరియు తర్వాత సమీపంలోని బీమ్‌ఫార్మర్‌కు పంపబడతాయి. అక్కడ, వివిధ పొడవుల వేవ్‌గైడ్‌లు యాంటెన్నా సిగ్నల్‌లకు కొంత ఆలస్యాన్ని అందిస్తాయి. వద్ద సరైన ఎంపిక చేయడంఈ ఆలస్యంతో, బీమ్‌ఫార్మర్లు శ్రేణి యొక్క రేడియేషన్ నమూనాను "వంపు" చేస్తాయి, తద్వారా ఆకాశంలోని నిర్దిష్ట ప్రాంతం నుండి వచ్చే రేడియో తరంగాలు ఒకే సమయంలో యాంటెన్నాకు చేరుకుంటాయి, అవి ఒక పెద్ద యాంటెన్నా ద్వారా స్వీకరించబడినట్లుగా.

MWA యాంటెన్నాలు సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి. ప్రతి సమూహం నుండి సిగ్నల్‌లు ఒకే రిసీవర్‌కు పంపబడతాయి, ఇది వివిధ ఫ్రీక్వెన్సీ ఛానెల్‌ల మధ్య సిగ్నల్‌లను పంపిణీ చేస్తుంది మరియు వాటిని ఫైబర్ ఆప్టిక్స్ ద్వారా సెంట్రల్ అబ్జర్వేటరీ భవనానికి పంపుతుంది. అక్కడ, ప్రత్యేకమైన సాఫ్ట్‌వేర్ ప్యాకేజీలు మరియు గ్రాఫిక్స్ ప్రాసెసింగ్ యూనిట్‌లను ఉపయోగించి, డేటా పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ప్రతి రిసీవర్ నుండి సిగ్నల్‌లను గుణించడం మరియు కాలక్రమేణా వాటిని ఏకీకృతం చేయడం. ఈ విధానం ఒక పెద్ద రేడియో టెలిస్కోప్ ద్వారా స్వీకరించబడినట్లుగా, ఒకే బలమైన సంకేతాన్ని సృష్టిస్తుంది.

ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్ లాగా, అటువంటి వర్చువల్ రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క దృశ్యమానత పరిధి దానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. భౌతిక పరిమాణం. ప్రత్యేకించి, రిఫ్లెక్టివ్ లేదా ఫిక్స్‌డ్ యాంటెన్నాల సెట్‌తో కూడిన వర్చువల్ టెలిస్కోప్ కోసం, గరిష్ట రిజల్యూషన్టెలిస్కోప్ అనేక స్వీకరించే భాగాల మధ్య దూరం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ దూరం ఎంత ఎక్కువైతే అంత ఖచ్చితమైన రిజల్యూషన్ ఉంటుంది.

నేడు, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఈ ఆస్తిని మొత్తం ఖండాలను విస్తరించి ఉన్న వర్చువల్ టెలిస్కోప్‌లను రూపొందించడానికి ఉపయోగిస్తున్నారు, ఇది పాలపుంత మధ్యలో ఉన్న కాల రంధ్రాలను చూడటానికి టెలిస్కోప్ యొక్క రిజల్యూషన్‌ను తగినంతగా పెంచడానికి అనుమతిస్తుంది. కానీ రేడియో టెలిస్కోప్ యొక్క పరిమాణం సుదూర వస్తువు గురించి వివరణాత్మక సమాచారాన్ని పొందడం కోసం మాత్రమే అవసరం కాదు. రిజల్యూషన్ యొక్క నాణ్యత మొత్తం స్వీకరించే యాంటెన్నాల సంఖ్య, ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి మరియు ఒకదానికొకటి సంబంధించి యాంటెన్నాల స్థానంపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది.

MWA ఉపయోగించి పొందిన డేటా సూపర్ కంప్యూటర్‌తో సమీపంలోని డేటా సెంటర్‌కు వందల కిలోమీటర్లు పంపబడుతుంది. MWA రోజుకు 25 టెరాబైట్‌ల కంటే ఎక్కువ డేటాను పంపగలదు మరియు రాబోయే సంవత్సరాల్లో SKA1-తక్కువ విడుదలతో ఈ వేగం మరింత పెరుగుతుంది. మరియు SKA1-తక్కువ రేడియో టెలిస్కోప్‌లోని 131,000 యాంటెనాలు, ఒక సాధారణ శ్రేణిలో పనిచేస్తాయి, ప్రతిరోజూ టెరాబైట్ కంటే ఎక్కువ డేటాను సేకరిస్తాయి.

రేడియో టెలిస్కోప్‌ల విద్యుత్ సరఫరాతో సమస్య ఈ విధంగా పరిష్కరించబడుతుంది. ముర్చిసన్ రేడియో ఆస్ట్రానమీ అబ్జర్వేటరీలో, యాంటెన్నా కాంప్లెక్స్‌లకు విద్యుత్ సరఫరా అందించబడుతుంది సౌర ఫలకాలను 1.6 మెగావాట్ల సామర్థ్యంతో:

ఇటీవలి వరకు, అబ్జర్వేటరీ యొక్క యాంటెనాలు డీజిల్ జనరేటర్లపై నడిచేవి, కానీ ఇప్పుడు, సోలార్ ప్యానెల్స్‌తో పాటు, ఇది 2.6 మెగావాట్-గంటలను నిల్వ చేయగల భారీ సంఖ్యలో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ ప్యాక్‌లను కూడా కలిగి ఉంది. యాంటెన్నా శ్రేణిలోని కొన్ని భాగాలు త్వరలో వాటి స్వంత సోలార్ ప్యానెల్‌లను అందుకుంటాయి.

అటువంటి ప్రతిష్టాత్మక ప్రాజెక్టులుఫైనాన్సింగ్ సమస్య ఎల్లప్పుడూ చాలా తీవ్రంగా ఉంటుంది. పై ఈ క్షణందక్షిణాఫ్రికా మరియు ఆస్ట్రేలియాలో SKA1 నిర్మాణ బడ్జెట్ సుమారు €675 మిలియన్లు. ఇది 10 ప్రాజెక్ట్ సభ్య దేశాలు సెట్ చేసిన మొత్తం: ఆస్ట్రేలియా, కెనడా, చైనా, ఇండియా, ఇటలీ, నెదర్లాండ్స్, న్యూజిలాండ్, దక్షిణ ఆఫ్రికా, స్వీడన్ మరియు యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్. కానీ ఈ నిధులు ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఆశిస్తున్న SKA1 యొక్క పూర్తి ఖర్చును కవర్ చేయవు. కాబట్టి అబ్జర్వేటరీ నిధులను పెంచగల మరిన్ని దేశాలను భాగస్వామ్యంలోకి తీసుకురావడానికి ప్రయత్నిస్తోంది.

ముగింపు

రేడియో టెలిస్కోప్‌లు సుదూర అంతరిక్ష వస్తువులను గమనించడం సాధ్యం చేస్తాయి: పల్సర్‌లు, క్వాసార్‌లు మొదలైనవి. ఈ విధంగా, ఉదాహరణకు, ఫాస్ట్ రేడియో టెలిస్కోప్‌ను ఉపయోగించి 2016లో రేడియో పల్సర్‌ను గుర్తించడం సాధ్యమైంది:

పల్సర్ కనుగొనబడిన తర్వాత, పల్సర్ సూర్యుడి కంటే వెయ్యి రెట్లు బరువుగా ఉందని మరియు భూమిపై ఒకటి మాత్రమే ఉందని నిర్ధారించడం సాధ్యమైంది. క్యూబిక్ సెంటీమీటర్అటువంటి పదార్ధం అనేక మిలియన్ టన్నుల బరువు ఉంటుంది. అటువంటి అసాధారణ రేడియో టెలిస్కోప్‌లను ఉపయోగించి పొందగలిగే సమాచారం యొక్క ప్రాముఖ్యతను అతిగా అంచనా వేయడం కష్టం.