Реферат: Радиотехника и космос
собой воздух. Он ярко светится, образуя спереди метеорного тела так
называемую «воздушную подушку». Ее мы и видим как «падающую звезду», тогда
как само метеорное тело из-за малости непосредственному наблюдению не
доступно.
Поединок твердой частички космического вещества и земной атмосферы всегда имеет
один исход. Примерно на высоте 80-100 км метеорные тела полностью
разрушаются, и остающаяся после них мельчайшая метеорная пыль медленно оседает
на Землю. Так как яркость метеоров сравнима с видимой яркостью звезд, то до
последнего времени «падающие звезды» наблюдались только по ночам, на темном
фоне звездного неба.
Радиоастрономия значительно расширила возможность изучения этих интересных
явлений.
Когда метеорное тело стремительно прорезает земную атмосферу, то, сталкиваясь
с молекулами и атомами воздуха, оно частично ионизует их, то есть «вышибает»
из них некоторые электроны. В результате за метеорным телом образуется
длинный цилиндрический слой из ионизованных газов. Его размеры весьма
внушительны — при поперечнике в несколько метров длина этой ионизованной
«трубы» достигает десятков километров. Вследствие диффузии (рассеивания
газов) «труба» постепенно расширяется и в конце концов, разрушаемая ветрами и
другими причинами, как бы растворяется в атмосфере.
Мы уже отмечали, что слой ионизованных газов для радиоволн определенных длин
является своеобразным зеркалом. Значит, с помощью радиолокатора можно
получить радиоэхо и от ионизованных метеорных следов. Возможности
радиотехники в этой области исключительно велики. Радиолокаторы могут быстро
определить расстояние до метеора, скорость метеорного тела, его торможение в
атмосфере и, наконец, положение радианта, то есть той точки неба, откуда, как
нам кажется, вылетел метеор.
Опыты показали ,что наилучшие результаты получаются, если радиолокация метеоров
ведется на волнах длиной около 5 м.
Современные радиолокаторы так чувствительны, что им доступны метеоры 16-й
звездной величины, то есть почти в 10000 раз менее яркие, чем самые слабые из
звезд, доступных невооруженному глазу.
Систематические радиолокационные наблюдения метеоров начались с 1946 года. В
ночь с 9 на 10 октября этого года Земля должна была пересечь орбиту кометы
Джакобини — Циннера. Когда такое же событие происходило в 1933 году, на небе
наблюдался интенсивный «звездный дождь». Сотни метеоров бороздили во всех
направлениях звездное небо. В этот день земной шар встретился с метеорным
потоком — огромным роем метеорных тел, своеобразных «осколков» кометного
ядра, несущихся вокруг Солнца по орбите породившей их кометы. Астрономы
договорились называть метеорные потоки по тому созвездию, из которого, как
нам кажется, вылетают соответствующие им метеоры. Так как метеорный дождь,
связанный с кометой Джакобини — Циннера, имеет радиант в созвездии Дракона,
то порожденный ею метеорный поток получил название Драконит.
Ежегодно в конце первой декады октября Земля встречается с драконидами —
метеорными телами потока Драконид. Но только иногда их звездные дожди бывают
особенно обильными. Как раз такой случай и произошел в 1946 году, когда Земля
пересекала наиболее плотную часть потока.
К огорчению астрономов в ночь с 9 на 10 октября 1946 года ярко светила Луна, и
ее сияние сильно мешало обычным наблюдениям. Но для радиолокаторов лунный свет
не помеха. Советские ученые Б.Ю. Левин и П.О. Чечик в ту ночь
çàðåãèñòðèðîâàëè
ðàäèîýõî îò
ñîòåí
ìåòåîðîâ,
áîëüøèíñòâî
êîòîðûõ
îñòàâàëîñü
íåâèäèìûì.
Ñ òåõ ïîð ðàäèîëîêàöèîííûå íàáëþäåíèÿ ìåòåîðîâ ïðî÷íî âîøëè â ïðàêòèêó ðàáîòû ìíîãèõ îáñåðâàòîðèé. Íè òóìàí, íè äîæäü, íè îñëåïèòåëüíîå äíåâíîå ñèÿíèå Ñîëíöà íå ìîãóò ïîìåøàòü ðàäèîëîêàòîðàì «íàùóïûâàòü» íåâèäèìûå «ïàäàþùèå çâåçäû». Îíè óâåðåííî ôèêñèðóþò êàê ñïîðàäè÷åñêèå ìåòåîðû, òî åñòü òå ìåòåîðû, êîòîðûå íå ñâÿçàíû ñ êàêèì-íèáóäü îïðåäåëåííûì ìåòåîðíûì ïîòîêîì, òàêè è íåâèäèìûå «çâåçäíûå äîæäè».
9. ïîèñêàõ âíåçåìíûõ öèâèëèçàöèé.
Âðÿä ëè åñòü äðóãàÿ íàó÷íàÿ ïðîáëåìà, êîòîðàÿ âûçûâàëà áû òàêîé æãó÷èé èíòåðåñ è òàêèå æàðêèå ñïîðû, êàê ïðîáëåìà ñâÿçè ñ âíåçåìíûìè öèâèëèçàöèÿìè. Ëèòåðàòóðà ïî ýòîé ïðîáëåìå óæå íàñ÷èòûâàåò ìíîãèå òûñÿ÷è íàèìåíîâàíèé. Ñîçûâàþòñÿ íàó÷íûå êîíôåðåíöèè è ñèìïîçèóìû, íàëàæèâàåòñÿ ìåæäóíàðîäíîå ñîòðóäíè÷åñòâî ó÷åíûõ, âåäóòñÿ ýêñïåðèìåíòàëüíûå èññëåäîâàíèÿ. Ïî ìåòêîìó âûðàæåíèþ Ñòàíèñëàâà Ëåìà, ïðîáëåìà ñâÿçè ñ âíåçåìíûìè öèâèëèçàöèÿìè ïîäîáíà èãðóøå÷íîé ìàòðåøêå—îíà ñîäåðæèò â ñåáå ïðîáëåìàòèêó âñåõ íàó÷íûõ äèñöèïëèí.
Îäíèì èç âîçìîæíûõ êàíàëîâ ñâÿçè ñ ðàçóìíûìè îáèòàòåëÿìè, ïî-âèäèìîìó, ìîæåò áûòü ïðèåì ðàäèîñèãíàëîâ îò âûñîêîðàçâèòûõ âíåçåìíûõ öèâèëèçàöèé. Ïðè ñîâðåìåííîì óðîâíå ðàäèîòåõíèêè âîçìîæíà òàêæå ïîñûëêà ñèãíàëîâ ñ Çåìëè äàëåêèì «áðàòüÿì ïî ðàçóìó».
 êîíöå 1959 ãîäà
äâà
èçâåñòíûõ
çàðóáåæíûõ
ó÷åíûõ
Ìîððèñîí è
Êîêêîíè
âûñòóïèëè ñ
ïðîåêòîì
óñòàíîâëåíèÿ
ðàäèîñâÿçè
ñ
îáèòàòåëÿìè
äðóãèõ
ïëàíåò. Ñóòü
ýòîãî
ïðîåêòà
çàêëþ÷àåòñÿ
â ñëåäóþùåì:
Âíóòðè
íåâîîáðàçèìî
îãðîìíîé
ñôåðû
ðàäèóñîì â
ñîòíþ
ñâåòîâûõ
ëåò
çàêëþ÷åíî
îêîëî ñòà
òûñÿ÷ çâåçä.
Ñðåäè íèõ
íàéäóòñÿ
äåñÿòêè, à
ìîæåò áûòü, è
ñîòíè
òàêèõ,
êîòîðûå
îêðóæåíû
îáèòàåìûìè
ïëàíåòàìè.
Ìîæíî
äóìàòü, ÷òî è
ïåðåä
äðóãèìè
öèâèëèçàöèÿìè,
äîñòèãøèìè
òàêîãî æå
óðîâíÿ
ðàçâèòèÿ,
êàê íàøà,
âñòàë òîò æå
âîïðîñ—êàê
óñòàíîâèòü
ðàäèîñâÿçü ñ
äðóãèìè
ðàçóìíûìè
îáèòàòåëÿìè
Âñåëåííîé?
Êòî çíàåò,
áûòü ìîæåò, è
ñåé÷àñ â
íàïðàâëåíèè
íàøåãî
Ñîëíöà
êòî-òî
ïîñûëàåò
ðàäèîñèãíàëû
èç ãëóáèí
çâåçäíîãî
ìèðà —
ñèãíàëû, íà
êîòîðûå ïîêà
÷åëîâå÷åñòâî
îòâå÷àëî
ìîë÷àíèåì!
Íà êàêîé æå
äëèíå ãîäíû
ñêîðåå âñåãî
âåäåòñÿ ýòà
ïåðåäà÷à?
Íåâåäîìûå
íàì
ðàçóìíûå
ñóùåñòâà
æèâóò íà
ïëàíåòå,
îêðóæåííîé
àòìîñôåðîé.
Çíà÷èò, è
îíè,
âåðîÿòíî,
ìîãóò
ðàäèðîâàòü â
êîñìîñ
òîëüêî
ñêâîçü
óçêîå
«ðàäèîîêíî»
èõ
àòìîñôåðû.
Çíà÷èò,
âîçìîæíûé
äèàïàçîí
ðàäèîâîëí
äëÿ
«ìåæçâåçäíîé»
ðàäèîñâÿçè,
ñêîðåå
âñåãî,
îãðàíè÷èâàåòñÿ
äëèíàìè îò
íåñêîëüêèõ
ñàíòèìåòðîâ
äî 30 ì.
Êîñìè÷åñêèå
åñòåñòâåííûå
èñòî÷íèêè
ðàäèîâîëí,
êàê óæå
èçâåñòíî
÷èòàòåëþ,
âåäóò
ïîñòîÿííóþ
èíòåíñèâíóþ
«ðàäèîïåðåäà÷ó»
íà âîëíàõ
ìåòðîâîãî
äèàïàçîíà.
×òîáû îíà íå
ñîçäàâàëà
äîñàäíûå
ïîìåõè,
ðàäèîñâÿçü
îáèòàåìûõ
ìèðîâ
ðàçóìíî
âåñòè ïà
äëèíàõ âîëí
êîðî÷å 50 ñì.
Íî î÷åíü
êîðîòêèå
ðàäèîâîëíû, â
íåñêîëüêî
ñàíòèìåòðîâ,
îïÿòü
íåïðèãîäíû —
âåäü
òåïëîâîå
ðàäèîèçëó÷åíèå
ïëàíåò
ñîâåðøàåòñÿ
èìåííî íà
òàêèõ
âîëíàõ, è îíî
áóäåò
«ãëóøèòü»
èñêóññòâåííóþ
ðàäèîñâÿçü.
È âîò
Ìîððèñîíó è
Êîêêîíè
ïðèõîäèò â
ãîëîâó
áëåñòÿùàÿ
ìûñëü.
Ðàäèîñâÿçü
íàäî âåñòè
íà âîëíàõ,
áëèçêèõ ê 21
ñì, êîòîðûå
èçëó÷àåò
ìåæçâåçäíûé
âîäîðîä. Âåäü
ðàçóìíûå
îáèòàòåëè
äðóãèõ
ïëàíåò
äîëæíû
ïîíèìàòü
îãðîìíóþ
ðîëü
ìåæçâåçäíîãî
âîäîðîäà â
èçó÷åíèè
Âñåëåííîé.
Çíà÷èò, è ó
íèõ äîëæíà
áûòü ìîùíàÿ
ðàäèîàïïàðàòóðà,
ðàáîòàþùàÿ
èìåííî íà
ýòîé âîëíå.
Òàê êàê
âîäîðîä—ñàìûé
ðàñïðîñòðàíåííûé
ýëåìåíò â
íàáëþäàåìîé
íàìè ÷àñòè
âñåëåííîé,
òî åãî
èçëó÷åíèå
íà âîëíå
äëèíîé 21 ñì
ìîæåò
ðàññìàòðèâàòüñÿ
êàê íåêèé
ïðèðîäíûé,
«êîñìè÷åñêèé»
ýòàëîí äëèí.
Çíà÷èò,
âåðîÿòíåå
âñåãî ïðèåì
ðàäèîñèãíàëîâ
ñ äðóãèõ
îáèòàåìûõ
ïëàíåò íàäî
âåñòè íà
âîëíå äëèíîé
21 ñì.
Òðóäíî,
êîíå÷íî,
ïðåäñêàçàòü,
êàêîé øèôð
áóäåò ñêðûò
â ýòèõ
ñèãíàëàõ.
Íàäî äóìàòü,
÷òî íàøè
äàëåêèå
«áðàòüÿ ïî
êîñìîñó»
âîñïîëüçóþòñÿ
óíèâåðñàëüíûì
ÿçûêîì âñåõ
ìûñëÿùèõ
ñóùåñòâ—ÿçûêîì
ìàòåìàòèêè.
Ìîæåò áûòü,
èõ ñèãíàëû
áóäóò
äàâàòü
ïîñëåäîâàòåëüíîñòü
öèôð 1, 2, 3... Èëè
îíè
ïåðåäàäóò
÷åðåç
áåçäíû
êîñìîñà
øèôðîâàííîå
çíà÷åíèå
òàêîãî
çàìå÷àòåëüíîãî
÷èñëà, êàê p.
Âî âñÿêîì
ñëó÷àå
èñêóññòâåííûå
ðàäèîñèãíàëû
íà âîëíå 21 ñì
ìîæíî áóäåò
îòëè÷èòü îò
åñòåñòâåííûõ.
Â
÷àñòíîñòè,
òàê êàê
ðàäèîïåðåäàò÷èê
óñòàíîâëåí
ê à ïëàíåòå è
âìåñòå ñ íåé
îáðàùàåòñÿ
âîêðóã
çâåçäû, òî
áëàãîäàðÿ
ýôôåêòó
Äîïëåðà
èñêóññòâåííûå
ðàäèîñèãíàëû
äîëæíû
ïåðèîäè÷åñêè
ìåíÿòü ñâîþ
÷àñòîòó.
Ïðîåêò
Ìîððèñîíà è
Êîêêîíè
âûçâàë â
ñðåäå
àñòðîíîìîâ
îãðîìíûé
èíòåðåñ. Ñ
êîíöà 1960 ãîäà â
Íàöèîíàëüíîé
ðàäèîàñòðîíîìè÷åñêîé
îáñåðâàòîðèè
ÑØÀ Ôðàíê
Äðåéê íà÷àë
ñèñòåìàòè÷åñêèå
«ïðîñëóøèâàíèÿ»
íåêîòîðûõ
çâåçä ñ öåëüþ
îáíàðóæèòü
èñêóññòâåííûå
ðàäèîñèãíàëû.
Äëÿ íà÷àëà
áûëè
âûáðàíû äâå
çâåçäû,
âåñüìà
ïîõîæèå íà
Ñîëíöå. Ýòî
Òàó èç
ñîçâåçäèÿ
Êèòà è
Ýïñèëîí èç
ñîçâåçäèÿ
Ýðèäàíà. Äî
êàæäîé èç
íèõ îêîëî
îäèííàäöàòè
ñâåòîâûõ
ëåò.
Ïðîñëóøèâàíèå
âåëîñü íà
ðàäèîòåëåñêîïå
ñ äèàìåòðîì
çåðêàëà 26 ì.
Êîñìîñ
áåçìîëâñòâîâàë.
Âïðî÷åì,
íàäåÿòüñÿ
íà áûñòðûé
óñïåõ áûëî
áû ñëèøêîì
íàèâíî.
Ïðîéäóò ãîëû,
à ìîæåò áûòü,
ìíîãèå
äåñÿòèëåòèÿ,
ïðåæäå ÷åì
óäàñòñÿ
ïðèíÿòü
èñêóññòâåííûå
ðàäèîïåðåäà÷è
èç ãëóáèí
Âñåëåííîé.
Äà è
ðàñøèôðîâàâ
ýòè ñèãíàëû
è ïîñëàâ â
îòâåò ñâîè,
ìû íå ìîæåì
îæèäàòü
áûñòðîãî,
«îïåðàòèâíîãî»
ðàçãîâîðà.
Íàøè
âîïðîñû è èõ
îòâåòû
áóäóò
ðàñïðîñòðàíÿòüñÿ
ñî ñêîðîñòüþ
ñïåòà, à ýòî
çíà÷èò, ÷òî
îò ïîñûëêè
âîïðîñà äî
ïîëó÷åíèÿ
îòâåòà
ïðîéäóò
äåñÿòèëåòèÿ!
Ê ñîæàëåíèþ,
óñêîðèòü
ðàçãîâîð
íåâîçìîæíî —
â ïðèðîäå íåò
íè÷åãî
áûñòðåå
ðàäèîâîëí,
Ñ 1967 ãîäà
ïîèñêè
ðàäèîñèãíàëîâ
îò
èíîïëàíåòÿí
íà÷àëèñü è â
íàøåé
ñòðàíå. Ýòè
ðàáîòû
âåäóòñÿ ïîä
ðóêîâîäñòâîì
èçâåñòíîãî
ñîâåòñêîãî
ó÷åíîãî
÷ëåíà-êîððåñïîíäåíòà
ÀÍ ÑÑÑÐ Â. Ñ.
Òðîèöêîãî. Â
íàñòîÿùåå
âðåìÿ íà
âñåíàïðàâëåííûõ
(à íå íà
ïàðàáîëè÷åñêèõ)
ðàäèîòåëåñêîïàõ
âåäåòñÿ
ïðèåì
ðàäèîñèãíàëîâ
â äèàïàçîíå
îò 3 äî 60 ñì.
Îäíîâðåìåííî
ïîäîáíûå
íàáëþäåíèÿ
ïðîâîäÿòñÿ è
â äðóãèõ
ìåñòàõ
Ñîâåòñêîãî
Ñîþçà. Åñëè
íà âñåõ
ýòèõ
äàëåêèõ äðóã
îò äðóãà
ðàäèîòåëåñêîïàõ
îäíîâðåìåííî
áóäóò
ïðèíÿòû
çàãàäî÷íûå
«âñïëåñêè»
ðàäèîèçëó÷åíèÿ,
åñòü
îñíîâàíèÿ
ñ÷èòàòü, ÷òî
ïðèíÿòû
ðàäèîñèãíàëû
(èëè êàêèå-òî
ðàäèîïîìåõè)
èç êîñìîñà.
Ïîêà ÷òî è ýòè ýêñïåðèìåíòû íå ïðèâåëè ê æåëàííîìó ðåçóëüòàòó, õîòÿ îáíàðóæåíî íîâîå ÿâëåíèå— âñïëåñêè ðàäèîèçëó÷åíèÿ åñòåñòâåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ, ïðèõîäÿùèå íà Çåìëþ èç áëèæíåãî êîñìîñà.
Êðóïíåéøèé â ìèðå êîëüöåâîé 600-ìåòðîâûé ðàäèîòåëåñêîï Ñïåöèàëüíîé àñòðîôèçè÷åñêîé îáñåðâàòîðèè ÀÍ ÑÑÑÐ óæå ñ ñàìîãî íà÷àëà ñâîåé ðàáîòû âêëþ÷èëñÿ â ïîèñêè êîñìè÷åñêèõ ðàäèîñèãíàëîâ èñêóññòâåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ.
 ÑØÀ
îáñóæäàåòñÿ
ïðîåêò
«Öèêëîï»,
ðåàëèçóåìûé
ñ ïîìîùüþ
Íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêîãî
öåíòðà ÍÀÑÀ
(Íàöèîíàëüíîå
óïðàâëåíèå
ïî
àñòðîíàâòèêå
è
èññëåäîâàíèþ
êîñìè÷åñêîãî
ïðîñòðàíñòâà).
Ïî ïðîåêòó
«Öèêëîï»
ñèñòåìà äëÿ
ïðèåìà
ðàäèîñèãíàëîâ
îò
èíîïëàíåòÿí
ñîñòîèò èç
òûñÿ÷è
ðàäèîòåëåñêîïîâ,
óñòàíîâëåííûõ
íà
ðàññòîÿíèè 15
êì äðóã îò
äðóãà II
ðàáîòàþùèõ
ñîâìåñòíî. Â
ñóùíîñòè,
ýòà
ñèñòåìà
ðàäèîòåëåñêîïîâ
ïîäîáíà
îäíîìó
èñïîëèíñêîìó
ïàðàáîëè÷åñêîìó
ðàäèîòåëåñêîïó
ñ ïëîùàäüþ
çåðêàëà 20
êâàäðàòíûõ
êèëîìåòðîâ!
Ïðîåêò
«Öèêëîï»
ïðåäïîëàãàåòñÿ
ðåàëèçîâàòü
â òå÷åíèå
áëèæàéøèõ 10—20
ëåò. Òàêèå
Ñðîêè íå
äîëæíû
êàçàòüñÿ
÷ðåçìåðíûìè,
òàê êàê
ñòîèìîñòü
íàìå÷àåìîãî
ñîîðóæåíèÿ
ïîèñòèíå
àñòðîíîìè÷åñêàÿ
— íå ìåíåå 10
ìèëëèàðäîâ
äîëëàðîâ!
Åñëè
ñèñòåìà
«Öèêëîï»
ñòàíåò
ðåàëüíîñòüþ,
óäàñòñÿ â
ïðèíöèïå
ïðèíèìàòü
èñêóññòâåííûå
ðàäèîñèãíàëû
â ðàäèóñå 1000
ñâåòîâûõ ë
åò. Â òàêîì
îãðîì
íîì îáúåìå
êîñìè÷åñêîãî
ïðîñòðàíñòâà
ñîäåðæè
òñÿ ñâ
ûøå ìèëë
èîíà
ñîëíöå
ïîäîáíûõ
çâåçä, ÷àñòü
êîòîðûõ,
âîçìîæíî,
îêðóæåíà
îáèòàåìûìè
ïëàíåòàìè.
×óâñò
â
èòåëüíîñòü
ñèñòåìû
«Öèêëîï»
ïîðàçèòåëüíà.
Åñëè áû
âîêðóã
áëèæàéøåé ê
íàì çâåçäû
Àëüôà
Öåíòàâðà
îáðàùàëàñü
ïëàíåòà,
ïîäîáíàÿ
Çåìëå (ñ
òàêèì æå
óðîâíåì
ðàçâèòèÿ
ðàäèîòåõíèêè),
òî ñè
ñòåìà «
Öèêëîï» áûëà
áû ñïîñîáíà
óëîâèòü
ðàäèîïåðåäà÷è,
ïðîâîäèìûå
äðóã äëÿ
äðóãà
îáèòàòåëÿìè
ýòîé
ïëàíåòû!
Ïîêà ïðîåêò
«Öèêëîï» íå
îñóùåñòâëåí,
ãðóïïà
àìåðèêàíñêèõ
ðàäèîàñòðîíîìîâ
ïûòàåòñÿ
ïðèíÿòü
ðàäèîñèãíàëû
ïðèìåðíî îò 500
áëèæàéøèõ
çâåçä (â радиусе до 80 световых лет).
Прием ведется на 100метровом параболическом радиотелескопе, одном из крупнейших
в мире.
Предпринята и первая попытка активной радиосвязи с инопланетянами. Как уже
говорилось, 300метровый радиотелескоп в Аресибо может работать как радиолокатор
на волне 10 см, причем его сигнал (с помощью радиотелескопов, подобных
земным!)может быть уловлен в пределах всей нашей Галактики.
16 ноября 1974 года, когда состоялось официальное открытие радиообсерватории
в Аресибо, гигантский радиолокатор послал шифрованное радиосообщение к
инопланетянам. В этом сообщении в двоичной системе счисления закодированы
важнейшие сведения о Земле и ее обитателях. Сигнал послан на шаровое звездное
скопление в созвездии Геркулеса, содержащее около 30000 звезд. Если хотя бы
около одной из этих звезд есть высокоразвитая цивилизация , способная
принять и расшифровать сигнал, ответ на него мы получим не ранее, чем через
48000 лет — так далеки от нас эти звезды!
И все таки жажда общения со внеземным Разумом так сильна, что все технические
и временные трудности кажутся преодолимыми. К тому же разумные наши собратья
могут оказаться и по соседству с нами.
10. Заключение.
А с чего все таки началась радиоастрономия!? А началось все с того, что
американский радиоинженер Карл Янский в декабре 1931г. Обнаружил какие-то
странные радиошумы, мешавшие передаче на волне 14,7 м. Выяснилось, что
источником радиопомех было радиоизлучение Млечного Пути.
Во время второй мировой войны радиолокаторы широко вошли в практику и были
приняты на вооружение всех армий. В 1943г. Советские академики Л.И.
Мандельштам и И.Д. Папалекси теоретически обосновали возможность радиолокации
Луны, что и было осуществлено три года спустя. В после военные годы прогресс
радиоастрономии приобрел бурный, почти взрывной характер.
Вслед за радиолокацией метеоров (1945) и Венеры (1958) последовала
радиолокация Юпитера (1963) и Меркурия (1963). В 1946г. На волне длиной 4,7 м
был открыт мощный космический источник радиоизлучения в созвездии Лебедя. Еще
годом раньше голландский астрофизик Ван Де Хюлст теоретически обосновал
возможность космического излучения на волне длиной 21 см, которое было
обнаружено в 1951г. Радиоизлучение Солнца на волне длиной 18,7 м, открытое
еще в 1947г., стало одним из важных явлений, характеризующих физическую
природу центрального тела Солнечной системы.
Современные радиотелескопы принимают космические радиоволны в шести
диапазонах — от субмиллимитрового (длина волны меньше миллиметра) до
декаметрового (длина волны более десяти метров). Земная атмосфера пропускает
радиоволны в диапазонах от 1, 4 и 8 мм и в интервале от 1 см до 20 м. Иначе
говоря, наибольшая пропускаемая атмосферой длина радиоволны в 20000 раз
больше наименьшей. Между тем в оптическом диапазоне аналогичное отношение
крайних длин электромагнитных волн близко к двум. Таким образом, в этом
смысле «радиоокно» в 10000 раз шире оптического «окна».
Для приема космического радиоизлучения имеются различные типы
радиотелескопов. Некоторые из них напоминают рефлекторы. В таких
радиотелескопах радиоволны собирает металлическое вогнутое зеркало, иногда
решетчатое. Как и рефлекторов поверхность его имеет параболическую форму.
Зеркало концентрирует радиоволны на маленькой дипольной антенне, облучая ее.
По этой причине приемная антенна в радиотелескопах называется облучателем.
Меняя облучатель можно вести радиоприем на разных длинах волн. Возникающие в
облучателе токи передаются на приемное устройство и там исследуются.
У описанных радиотелескопов применяются два типа установок азимутная и
параллактическая. В отличие от рефлекторов, зеркала радиотелескопов имеют
очень большие размеры — метры и даже десятки метров. Один из самых больших
радиотелескопов с подвижной антенной имеется в Радиоастрономическом институте
им. Планка (Германия). Поперечник его зеркала равен 100 м. Еще больше
неподвижный радиотелескоп на острове Пуэрто-Рико. Его зеркало сделано из
кратера потухшего вулкана, оно имеет поперечник 305 м и занимает площадь
более 7 га! В фокусе зеркала на высоте 135 м при помощи специальных стальных
мачт укреплена гондола с облучателями. Гондола может перемещаться над
зеркалом и потому принимать излучение с достаточно большой зоны неба.
«Ратан-600»— радиоастрономический телескоп Академии наук СССР. Он состоит из 895
отдельных зеркал общей площадью 10000 м2, которые установлены по
окружности диаметром 600 м. Специальное устройство из отдельных зеркал
позволяет формулировать параболическую поверхность, которая фокусирует
космическое радиоизлучение на небольшом облучателе. «Ратан-600» может принимать
радиоволны в диапазоне от 8 мм до 30 см.
В радиоастрономии широко применяется давно известный в физике принцип
интерференции, т.е. сложение электромагнитных волн с разными фазами.
Радиоастрономия позволила исследовать радиоизлучение отдельных космических тел,
а также изучить спиральное строение Галактики. Кроме того, радиоастрономы
зафиксировали поразительно малые потоки энергии. Например, за всю полувековую
историю радиоастрономии на волне длиной 21 см принято энергии 10-7.
Использованная лèòåðàòóðà.
1. Äåòñêàÿ ýíöèêëîïåäèÿ. Èçäàòåëüñòâî «Просвещение»
2. Çàíèìàòåëüíî îá àñòðàíîìèè. Èçäàòåëüñòâî ÖÊ ÂËÊÑÌ «Ìîëîäàÿ ãâàðäèÿ».
3. Àñòðîíîìû íàáëþäàþò. Èçäàòåëüñòâî «Íàóêà».
4. «Ñîâåòñêàÿ Ýíöèêëîïåäèÿ».
5. Ïàðîëü-ÁÒÀ Èçäàòåëüñòâî «Äåòñêàÿ ëèòåðàòóðà».
6. Астрономия в ее развитии. Издательство «Просвещение»
Страницы: 1, 2, 3, 4
|