Школьная энциклопедия. Что такое обсерватория и для чего она нужна

Попасть в это место в горах Карачаево-Черкесии я хотел очень давно. И вот, наконец, моя маленькая мечта - увидеть в действии Большой Телескоп Специальной астрофизической обсерватории РАН России, - сбылась! Я, конечно, и раньше слышал о крупных размерах телескопа, процесс строительства которого продолжался 15 лет, но когда я стал рядом с ним, и это уникальное сооружение не поместилось в мой объектив "фишай", был реально изумлен! Впрочем, несколько хороших кадров я сделал, - а нашей группе повезло, мы побывали и в подземной части обсерватории, также я сделал несколько снимков с воздуха, которые хочу предложить читателям блога.

1. В долине реки Большой Зеленчук, около Нижнего Архыза, в 60-е годы прошлого века был построен научно-исследовательский институт, Специальная астрофизическая обсерватория Российской академии наук. Главной площадкой для наблюдения стало место на высоте 2100 метров возле горы Пастухова.

2. Здесь расположен Большой телескоп Альт-азимутальный (БТА), с диаметром монолитного зеркала 6 метров.

3. Слева от телескопа - специальный кран, который использовался при строительстве башни и телескопа.

4. Высота купола телескопа - более 50 метров, он выполнен из алюминия.

5. Диаметр купола - около 45 метров. Шторка в центре отодвигается наверх, обеспечивая наблюдения. Сам купол при этом может вращаться вокруг своей оси.

6. Такой вид раскрывается с вершины купола.

7. Войдем внутрь.

8. В этом зале туристам рассказывают об истории обсерватории, чем она занимается. Решение о постройке телескопа с шестиметровым зеркалом было принято в 1960-м году. Несколько лет продолжалось проектирование и строительство, в том числе более трех лет изготавливалось зеркало, и в 1975-м году обсерватория была введена в строй.

9. Поднимемся по лестнице в помещение, где установлен телескоп.

10. Размеры телескопа поражают. То, что видите на фото, это нижняя круговая платформа, на которой закреплено зеркало. Эта махина весом в 650 тонн может плавно двигаться вокруг своей оси.

11. Свет от зеркала собирается, концентрируется и отражается в верхнюю часть телескопа, где расположено первичное приемное устройство. Фокусное расстояние телескопа в итоге - 24 метра! Но если использовать дополнительное зеркало, отбрасывающее свет назад, а потом в один из боковых фокусов, то фокусное расстояние увеличивается до 180 метров!

12. Створка купола в закрытом состоянии.

13. Нам повезло, при нас купол открыли и показали работу телескопа в действии! Внизу механизмы, которые открывают створку.

14. Купол, кстати, внутри полый, по лестницам можно подняться к верхней точке телескопа.

15. Вид от телескопа.

16. На купол можно забраться по специальным лестницам. Кое-кто из нашей группы это даже сделал)

17-18. Телескоп медленно беззвучно разворачивается.

20-21. Створки зеркала медленно раскрываются.

21.

22. Раньше внутри верхней части, напоминающей стакан, сидел человек, который принимал сигнал. Сейчас это делает электроника. А сигнал передается в рабочие помещения.

23. Если вы думаете что "стакан" для человека мал, то да, вы правы))

24. После демонстрации работы телескопа мы спустились на нижние этажи, чтобы посмотреть какие устройства обеспечивают его работу.

25. Телескоп закреплен на опорно-поворотной платформе с девятиметровой вертикальной осью. Верхнюю часть платформы мы видели выше, - это круг диаметром 12 метром, а ниже он переходит в сферическое кольцо, которое выполняет роль подшипника.

26. Покоится сферическое кольцо на опорах жидкостного трения, трех жестких и трех подпружиненных.

27. Спускаемся на этаж ниже. Тут расположен привод вращения. Это два колеса для обеспечения слежения за объектами сразу в двух плоскостях.

28. Т.к. опора телескопа покоится на масле, то для его движения хватает маленького двигателя, в 1 кВт. На фото, правда, не он, а установка в соседнем помещении.

29. Спускаемся еще ниже. Это нижний блок подшипников, которые фиксируют ось.

30. Фундамент телескопа отделен от общего фундамента башни, чтобы избежать лишних вибраций.

32-33. Аппаратная, откуда наблюдатели управляют аппаратурой.

33.

34. Комната отдыха сотрудников. Тут есть своя кухня:)

35. Рядом с обсерваторией построена гостиница для научных работников. Ведь работать, наблюдая за звездами, приходится ночью)

Телескоп БТА оставался самым большим телескопом в мире с 1975 года, пока спустя 18 лет его не превзошёл телескоп Кека в США. Сейчас он остается крупнейшим телескопом на нашем материке, и чтобы провести на нем исследования, записываются в очередь. Туристы же могут сюда попасть в дневное время, экскурсии доступны из курорта Романтик. Я рассказал о телескопе очень поверхностно, приглашаю всех желающих на полноценную экскурсию, лично приехав в это место, оно того достойно.

Тем, кто интересуется историей создания телескопа, рекомендую

Молетская обсерватория была открыта в 1969 год у, придя на смену двум старым Вильнюсским обсерваториям, одна из которых появилась в 1753 году, а другая — в 1921. Место для новой было выбрано за чертой города, у деревушки Кулионяй, на двухсотметровом холме Кальдиняй. А несколько лет назад рядом с обсерваторией появился совершенно особый музей — Этно-космологический. Его здание построено из алюминия и стекла: на фоне местных озерно-лесных пейзажей музей выглядит приземлившимся космическим кораблем. Экспозиция под стать: космические артефакты, обломки метеоритов и масса всего занимательного.

Ночные наблюдения за небом организуют именно в музее: телескоп установлен на вершине его 45-метровой башни в особом куполе. А вот дневные наблюдения за солнцем доступны и в музее, и в самой обсерватории. Кстати, поскольку Молетай считается абсолютным чемпионом Литвы по обилию красивых озер, в этом районе полно домов отдыха и спа-отелей. Поэтому комфортно расположиться в непосредственной близости от обсерватории и музея совсем не сложно.

2. Обсерватория Роке де лос Мучачос (Канарские острова, Гарафиа, Ла Пальма)

Стоимость посещения: бесплатно

Роке де Лос Мучачос, входящая в число наиболее значимых современных научных обсерваторий, расположена на высоте 2400 метров над уровнем моря вблизи Национального Парка де Ла Кальдера де Табурьенте. Строго научная направленность обсерватории очевидна хотя бы из того, что использование исследовательской техники возможно только по прямому назначению — для исследований. Простым смертным заглянуть в телескопы тут не дадут.

Но тем, кому интересно не просто созерцание звезд , а сама астрономия как наука, посетить Роке-де лос Мучачос определенно стоит. В распоряжении обсерватории — один из самых больших на сегодняшний день оптических телескопов Гран-Текан с рефлектором в 10,4 метра; телескоп, дающий изображение солнца в самом высоком на сегодняшний день разрешении, и другие уникальные инструменты. Увидеть эти приборы, узнать о устройстве их механизмов и послушать лекцию об астрономии можно круглый год. Посещение обсерватории бесплатно, но резервировать визит нужно как можно раньше: как минимум за две недели (а летом — за месяц) до предполагаемой даты посещения.

Но поскольку Канары — это одно из трех лучших на планете мест для астрономических наблюдений, кроме Роке-де лос Мучачос на островах есть не менее крупная обсерватория Тейде, находящаяся на Тенерифе (также принадлежащая Канарскому Астрофизическому Институту), и частные любительские обсерватории. Некоторые турфирмы предлагают даже специальные астро-туры на Канары, размещая своих клиентов в самых выгодных для самостоятельных наблюдений точках островов и организуя групповые экскурсии и в Роке-де лос Мучачос, и в Тейде.

3. Тяньшаньская астрономическая обсерватория (Алматы, Казахстан)

Стоимость посещения: уточняется по запросу

Самое главное в Тяньшанской астрономической обсерватории — место, в котором она построена. Это древняя ледниковая долина рядом с озером редкой красоты — Большим Алматинским. Окруженное горами, озеро постоянно меняет цвет воды: в зависимости от сезона, погоды и времени суток.

Высота расположения обсерватории — 2700 метров над уровнем моря, озера — 2511. Открытая в 1957 году, обсерватория долгие годы называлась «Государственный Астрономический Институт имени Штернберга», сокращенно ГАИШ. Именно так ее до сих пор называют местные, и именно эту аббревиатуру следует употреблять, если придется уточнять у них дорогу до обсерватории. Добраться до обсерватории, кстати, вовсе не так сложно, как может показаться — расстояние до нее от центра Алматы займет около часа езды на машине.

Ехать на легковом автомобиле не стоит даже пробовать — выше знаменитого катка «Медеу» такая машина не пройдет, а вот джипу дорога будет под силу. Но, не имея опыта вождения в горах, лучше воспользоваться предоставляемой обсерваторией услугой транспортировки гостей. Связавшись заранее с администрацией обсерватории, можно также заказать номер в гостинице, горные экскурсии и, конечно, программу наблюдений за звездами. Заказывая экскурсии в горы нужно помнить о том, что близость ледников дает о себе знать даже в самый разгар лета, и совсем не лишне будет прихватить с собой зимнюю куртку. Еще выше в горах находятся Специальная Солнечная обсерватория и Космостанция, но эти заведения никакой просветительской деятельности для туристов не ведут, поэтому попасть в них практически невозможно.

4. Обсерватория-музей Сонненборг (Утрехт, Голландия)

Стоимость посещения: €8

Стоящая на канале обсерватория не случайно похожа на крепость: ее здание — часть утрехтского бастиона XVI века. В 1840-е годы, при возведении вокруг бастиона садов, большинство его сооружений было разрушено, а в одной из уцелевших построек в 1853 создали обсерваторию, в которой первое время располагался Королевский голландский метеорологический институт.

В Сонненборге хранится один из самых старых европейских телескопов, а в числе заслуг обсерватории перед мировой астрономией то, что, благодаря проводившимся в ней исследованиям, в 1940 году увидел свет атлас линий солнечного спектра. Руководил исследованиями известнейший астроном Марсел Миннарт, который возглавлял обсерваторию 26 лет.

Кстати, статус Сонненборга — общественная обсерватория, то есть наблюдения за звездами в ней доступны каждому (но только в период с сентября до начала апреля). Для того, чтобы принять участие в одном из проводимых по вечерам обозрений звездного неба, нужно заранее подать заявку через сайт обсерватории.

5. Обсерватория Сан Педро Вэлли (Бенсон, Аризона, США)

Стоимость посещения: от $130

Сан Педро Вэлли — не просто частная обсерватория, а целый астрономический центр для любителей. До 2010 года, пока не сменились владельцы, при обсерватории даже имелся собственный мини-отель. Но новые хозяева от этой затеи отказались, и теперь гостям придется искать ночлег в ближайшем городе — Бенсоне.

Зато организовать для них наблюдение за звездами тут готовы круглосуточно и в любое время года — прелесть частной обсерватории в отсутствии строгих условий посещения. Владельцы напридумывали для своих клиентов массу образовательно-развлекательных программ, причем на их основе готовы составить для каждого индивидуальную. Можно приехать к ним всем семейством, а летом и во время каникул можно привезти ребенка в астрономический лагерь при обсерватории.

Еще даже вариант для тех , кто до Аризоны доехать никак не может: при наличии необходимого программного обеспечения, существует возможность подключить свой компьютер к оборудованию обсерватории и наблюдать за звездами, находясь в собственной квартире. Но самое главное развлечение в Сан Педро Вэлли, космическая вишенка на торте, — это астрофотография, доступная каждому.

6. Астрономическая обсерватория Гиватаима (Гиватаим, Израиль)

Обсерватория в городе Гиватаим — старейшая в Израиле и, по сути, главная. Построили ее в 1967 году на вершине холма с весьма нездешним названием — Козловский, и сегодня сотрудники обсерватории ведут постоянную образовательную деятельность на самых разных уровнях — от программ для изучающих астрономию студентов до образовательных кружков для детей.

Помимо обычных сеансов наблюдений за звездами , каждый может присоединиться к наблюдениям в рамках двух особых секций: секции наблюдений за метеорами и секции наблюдений переменных звезд. Обсерватория принимает посетителей несколько раз в неделю, а в один из дней обязательно проходит лекция кого-нибудь из представителей Израильской Астрономической Ассоциации, чей центральный офис, собственно, и расположен в обсерватории. Кроме этого, можно записаться на посещение в дни лунных и солнечных затмений, а также посетить занятие, на котором научат, как самому собрать телескоп.

Помимо славы крупного образовательного центра, у обсерватории имеется масса прочих достижений в сфере важных открытий, а человек, и сегодня возглавляющий секцию наблюдений переменных звезд, установил поистине стахановский рекорд, совершив более 22000 этих самых наблюдений за один год.

7. Кодайканальская обсерватория (Кодайканал, Индия)

Стоимость посещения: по запросу

Одна из трех старейших в мире солнечных обсерваторий находится в южноиндийском штате Тамил-Наду — он же Тамилнад. Ее строительство началось в 1895, на самом высоком холме в этих местах, и к окончанию строительства туда была перенесена часть оборудования действовавшей с 1787 года обсерватории в Мадрасе. Как только Кодайканальская обсерватория стала функционировать в полноценном режиме, здесь, на высоте 2343 метра над уровнем моря, сразу же обосновались британские ученые. В 1909 астроном Джон Эвершед, работая в Кодайканале, первым заметил особое, напоминающее пульсацию, движение «пятен» на солнце: для солнечной астрономии его открытие стало серьезным прорывом. Однако, объяснить причины этого явления, названного «эффект Эвершеда», ученые смогли только спустя столетие.

При обсерватории действуют музей и библиотека, а для посетителей она открыта по вечерам один (иногда два) раза в неделю.

Если обсерватории кажутся вам чем-то далёким от реальной жизни, уверяем вас - астрономы помогают решать проблемы поистине космического масштаба. Однако у Пулковской обсерватории, старейшей и крупнейшей в России, есть и земные проблемы. Сегодня будущее Пулковской обсерватории под угрозой, поскольку проект строительства жилого комплекса по соседству может свести на нет дальнейшие исследования.

Пулковская обсерватория находится в 19 километрах от центра Санкт-Петербурга, на Пулковских высотах. Построенная в первой половине XIX века по указу Николая I, во время Великой отечественной войны обсерватория была практически полностью разрушена. В 1945 году её восстановили и реконструировали, а в 1997 году президентским указом Пулковская обсерватория была внесена в Государственный свод особо ценных объектов культурного наследия народов Российской Федерации.

Сегодня здесь ведутся практически все виды исследований, актуальные для современной астрономии. Это механика небесных тел, динамика и развитие звёздных систем, астрометрия , солнечно-земные связи, внегалактическая астрономия и другие направления.

Что случилось?

Сегодня на территории защитной парковой зоны рядом с обсерваторией застройщик Setl City ведёт подготовительные работы по возведению жилого комплекса со звучным названием «Планетоград» , а на сайте объявлен старт продаж.

Сайт проекта, где идёт продажа квартир, обещает 8 школ, детскую и взрослую поликлинику, 8 детских садов, магазины, аптеки, кафе и рестораны, подземный паркинг и спортивный комплекс. Словом, речь идёт о городке с собственной инфраструктурой, рассчитанном на 100 000 человек.

Проект строительства в том виде, в котором он сегодня представлен, нарушает сразу ряд установленных ограничений на ведение хозяйственной деятельности в защитной парковой зоне. В положении об астроклимате явным образом запрещается строительство зданий высотой более 12 метров; крупное жилищное строительство полностью запрещается действующим по сей день распоряжением СНК СССР №4003-р; Приказ Комитета по градостроительству и архитектуре Санкт-Петербурга от 20.12.1996 г. не допускает промышленное и крупное жилищное строительство в защитной парковой зоне радиусом 3 км от центра Круглого Зала Государственной Астрономической Обсерватории.

А расстояние до комплекса составляет примерно 1,5 километра

Уже начинающася стройка первой очереди «Планетограда» - это сверхплотная застройка тремя корпусами по 6-7 этажей высотой 18 метров.

В 2011 году Пулковская обсерватория (ГАО РАН) рассмотрела пожелания компании-застройщика и согласилась одобрить строительство, если будут выполнены следующие условия: заградительная стена с посаженными вдоль неё деревьями и направленная вниз подсветка всех зданий.

Впоследствии дирекция обсерватории отказалась согласовать принципиальные решения по застройке, которые предложила Компания «Моргал Инвестментс», занимающаяся строительством «Планетограда», поскольку требования были не удовлетворены. Была собрана специальная экспертная комиссия по астроклимату, которая отозвала согласование проекта , сделав вывод, что тот вредит астроклимату Пулковской обсерватории.

Астроклиматом называют совокупность климатических условий, которые влияют на качество астрономических наблюдений. В экспертном заключении ГАО РАН используется расширенное определение астроклимата, которое включает в себя не только природные, но и антропогенные условия (то есть вызванные деятельностью человека). Например, речь может идти о световом загрязнении, которое мешает наблюдениям, загрязнении атмосферы, элетромагнитных помехах, возникновении аэрозольных шапок над промышленными центрами.

В случае реализации этого проекта гарантировано колоссальное световое загрязнение неба из-за ярких источников света. В случае полной реализации «Планетограда» расчётная яркость неба возрастёт в 60 раз... При разработке проекта вообще не учитывались ограничения, содержащиеся в Положении об астроклимате ГАО РАН.

из Протокола собрания рабочей группы по контролю за состоянием астроклимата в защитной парковой зоне ГАО РАН, 16.08.2016

Но 24 октября 2016 г. директор Пулковской обсерватории Назар Робертович Ихсанов согласовывает первую очередь проекта застройки «Планетограда», не поставив об этом в известность ни Учёный совет обсерватории, ни комиссию по астроклимату. Это грубейшее нарушение установленного регламента принятия решений по согласованию строительной и хозяйственной деятельности в защитной парковой зоне ГАО РАН.

А уже через месяц, 23 ноября 2016 г. Служба государственного строительного надзора и экспертизы Санкт-Петербурга выдаёт разрешение на строительство объекта застройщику ООО «Архитетурное бюро "СЭТЛ СИТИ" ».

Мы выяснили, что Ихсанов помимо согласования «Планетограда» выдал ещё три согласования на строительство жилых комплексов в защитной парковой зоне ООО «Терминал-ресурс». По этим согласованиям не проводилось даже астроклиматической комиссии. 20 января 2017 г. директор созвал Учёный совет, на котором предлагал сменить его состав и состав рабочей группы по астроклимату. Совет не позволил сделать ни того, ни другого.

Елена Попова, научный сотрудник Лаборатории динамики планет и малых тел ГАО РАН

20 февраля Ихсанов не появился на собрание трудового коллектива Обсерватории. Ситуация признана угрожающей научной деятельности ГАО РАН, Ихсанову объявлен вотум недоверия.

К чему приведёт застройка

  • Необратимое ухудшение астроклимата (увеличение фоновой засветки, запылённости и нестабильности атмосферы) негативно скажется на астрономических наблюдениях;
  • Сокращение количества научных программ и снижение производства востребованных научных данных в Пулковской обсерватории;
  • Ограничение работы уникального высокоточного позиционного телескопа. Его наблюдения необходимы, в частности, для построения точных эфемерид планет Солнечной системы и их спутников. Эфемериды планет имеют важнейшее значение при планировании дальних космических миссий.

Как конфликт отражается на сотрудниках и защитниках Обсерватории уже сегодня

  • Параллельно с выдачей разрешений на застройку директор без объяснения причин
Подробности Категория: Работа астрономов Опубликовано 11.10.2012 17:13 Просмотров: 7493

Астрономическая обсерватория – научно-исследовательское учреждение, в котором ведутся систематические наблюдения небесных светил и явлений.

Обычно обсерватория возводится на возвышенной местности, где открывается хороший кругозор. Обсерватория оснащена инструментами для наблюдений: оптическими и радиотелескопами, приборами для обработки результатов наблюдений: астрографами, спектрографами, астрофотометрами и другими приспособлениями для характеристики небесных тел.

Из истории обсерватории

Трудно даже назвать время появления первых обсерваторий. Конечно, это были примитивные сооружения, но все-таки в них велись наблюдения за небесными светилами. Самые древние обсерватории находятся в Ассирии, Вавилоне, Китае, Египте, Персии, Индии, Мексике, Перу и в других государствах. Древние жрецы по сути и были первыми астрономами, потому что они вели наблюдения за звездным небом.
– обсерватория, созданная еще в каменном веке. Она находится недалеко от Лондона. Это сооружение было одновременно и храмом, и местом для астрономических наблюдений - истолкование Стоунхенджа как грандиозной обсерватории каменного века принадлежит Дж. Хокинсу и Дж. Уайту. Предположения о том, что это древнейшая обсерватория, основаны на том, что ее каменные плиты установлены в определенном порядке. Общеизвестно, что Стоунхендж был священным местом друидов – представителей жреческой касты у древних кельтов. Друиды очень хорошо разбирались в астрономии, например, в строении и движении звёзд, размерах Земли и планет, различных астрономических явлениях. О том, откуда у них появились эти знания, науке не известно. Считается, что они унаследовали их от истинных строителей Стоунхенджа и, благодаря этому, обладали большой властью и влиянием.

На территории Армении найдена еще одна древнейшая обсерватория, построенная около 5 тыс. лет назад.
В XV веке в Самарканде великий астроном Улугбек построил выдающуюся для своего времени обсерваторию, в которой главным инструментом был огромный квадрант для измерения угловых расстояний звезд и других светил (об этом читайте на нашем сайте: http://сайт/index.php/earth/rabota-astrnom/10-etapi-astronimii/12-sredneverovaya-astronomiya).
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии , устроенный Птолемеем II Филадельфом. Аристилл, Тимохарис, Гиппарх, Аристарх, Эратосфен, Геминус, Птолемей и другие добились здесь небывалых результатов. Здесь впервые начали употреблять инструменты с разделёнными кругами. Аристарх установил медный круг в плоскости экватора и с его помощью наблюдал непосредственно времена прохождения Солнца через точки равноденствия. Гиппарх изобрёл астролябию (астрономический инструмент, основанный на принципе стереографической проекции) с двумя взаимно перпендикулярными кругами и диоптрами для наблюдений. Птолемей ввёл квадранты и устанавливал их при помощи отвеса. Переход от полных кругов к квадрантам был, в сущности, шагом назад, но авторитет Птолемея удержал квадранты на обсерваториях до времён Рёмера, который доказал, что полными кругами, наблюдения производятся точнее; однако, квадранты были совершенно оставлены только в начале XIX века.

Первые обсерватории современного типа стали строиться в Европе после того, как был изобретен телескоп – в XVII веке. Первая большая государственная обсерватория – парижская . Она была построена в 1667 г. Наряду с квадрантами и другими инструментами древней астрономии здесь уже использовались большие телескопы-рефракторы. В 1675 г. открылась Гринвичская королевская обсерватория в Англии, в предместье Лондона.
Всего в мире работает более 500 обсерваторий.

Российские обсерватории

Первой обсерваторией в России была частная обсерватория А.А. Любимова в Холмогорах Архангельской области, открытая в 1692 г. В 1701 г. по указу Петра I создана обсерватория при Навигацкой школе в Москве. В 1839 г. была основана Пулковская обсерватория под Петербургом, оборудованная самыми совершенными инструментами, которые давали возможность получать результаты высокой точности. За это Пулковскую обсерваторию назвали астрономической столицей мира. Сейчас в России более 20 астрономических обсерваторий, среди них ведущей является Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория Академии наук.

Обсерватории мира

Среди зарубежных обсерваторий наиболее крупными являются Гринвичская (Великобритания), Гарвардская и Маунт-Паломарская (США), Потсдамская (Германия), Краковская (Польша), Бюраканская (Армения), Венская (Австрия), Крымская (Украина) и др. Обсерватории различных стран обмениваются результатами наблюдений и исследований, часто работают по одинаковой программе для выработки наиболее точных данных.

Устройство обсерваторий

Для современных обсерваторий характерным видом является здание цилиндрической или многогранной формы. Это башни, в которых установлены телескопы. Современные обсерватории оснащены оптическими телескопами, расположенными в закрытых куполообразных зданиях, или радиотелескопами. Световое излучение, собираемое телескопами, регистрируется фотографическими или фотоэлектрическими методами и анализируется для получения информации о далеких астрономических объектах. Обсерватории обычно располагаются далеко от городов, в климатических зонах с малой облачностью и по возможности на высоких плато, где незначительна атмосферная турбулентность и можно изучать инфракрасное излучение, поглощаемое нижними слоями атмосферы.

Типы обсерваторий

Существуют специализированные обсерватории, которые работают по узкой научной программе: радиоастрономические, горные станции для наблюдений Солнца; некоторые обсерватории связаны с наблюдениями, проводимыми космонавтами с космических кораблей и орбитальных станций.
Большая часть инфракрасного и ультрафиолетового диапазона, а также рентгеновские и гамма-лучи космического происхождения недоступны для наблюдений с поверхности Земли. Чтобы изучать Вселенную в этих лучах, необходимо вынести наблюдательные приборы в космос. Ещё недавно внеатмосферная астрономия была недоступна. Теперь она превратилась в быстро развивающуюся отрасль науки. Результаты, полученные на космических телескопах, без малейшего преувеличения перевернули многие наши представления о Вселенной.
Современный космический телескоп - уникальный комплекс приборов, разрабатываемый и эксплуатируемый несколькими странами в течение многих лет. В наблюдениях на современных орбитальных обсерваториях принимают участие тысячи астрономов со всего мира.

На картинке изображен проект крупнейшего инфрактрасного оптического телескопа в Европейской южной обсерватории высотой 40 м.

Для успешной работы космической обсерватории требуются совместные усилия самых разных специалистов. Космические инженеры готовят телескоп к запуску, выводят его на орбиту, следят за обеспечением энергией всех приборов и их нормальным функционированием. Каждый объект может наблюдаться в течение нескольких часов, поэтому особенно важно удерживать ориентацию спутника, вращающегося вокруг Земли, в одном и том же направлении, чтобы ось телескопа оставалась нацеленной строго на объект.

Инфракрасные обсерватории

Для проведения инфракрасных наблюдений в космос приходится отправлять довольно большой груз: сам телескоп, устройства для обработки и передачи информации, охладитель, который должен уберечь ИК-приёмник от фонового излучения - инфракрасных квантов, испускаемых самим телескопом. Поэтому за всю историю космических полётов в космосе работало очень мало инфракрасных телескопов. Первая инфракрасная обсерватория была запущена в январе 1983 г. в рамках совместного американо-европейского проекта IRAS. В ноябре 1995 г. Европейским космическим агентством осуществлён запуск на околоземную орбиту инфракрасной обсерватории ISO. На ней стоит телескоп с таким же диаметром зеркала, как и на IRAS, но для регистрации излучения используются более чувствительные детекторы. Наблюдениям ISO доступен более широкий диапазон инфракрасного спектра. В настоящее время разрабатывается ещё несколько проектов космических инфракрасных телескопов, которые будут запущены в ближайшие годы.
Не обходятся без ИК-аппаратуры и межпланетные станции.

Ультрафиолетовые обсерватории

Ультрафиолетовое излучение Солнца и звёзд практически полностью поглощается озоновым слоем нашей атмосферы, поэтому УФ-кванты можно регистрировать только в верхних слоях атмосферы и за ее пределами.
Впервые ультрафиолетовый телескоп-рефлектор с диаметром зеркала (SO см и специальный ультрафиолетовый спектрометр выведены в космос на совместном американо-европейском спутнике «Коперник», запущенном в августе 1972 г. Наблюдения на нём проводились до 1981 г.
В настоящее время в России ведутся работы по подготовке запуска нового ультрафиолетового телескопа «Спектр-УФ» с диаметром зеркала 170 см. Крупный международный проект "Спектр-УФ" - "Всемирная космическая обсерватория" (ВКО-УФ) направлен на исследование Вселенной в недоступном для наблюдений с наземными инструментами ультрафиолетовом (УФ) участке электромагнитного спектра: 100-320 нм.
Проект возглавляется Россией, он включен в Федеральную космическую программу на 2006-2015 гг. В настоящее время в работе над проектом участвуют Россия, Испания, Германия и Украина. Казахстан и Индия также проявляют интерес к участию в проекте. Институт астрономии РАН - головная научная организация проекта. Головной организацией по ракетно-космическому комплексу является НПО им. С.А. Лавочкина.
В России создается основной инструмент обсерватории - космический телескоп с главным зеркалом диаметром 170 см. Телескоп будет оснащен спектрографами высокого и низкого разрешения, спектрографом с длинной щелью, а также камерами для построения высококачественных изображений в УФ и оптическом участках спектра.
По возможностям проект ВКО-УФ сравним с американским Космическим Телескопом Хаббла (КТХ) и даже превосходит его в спектроскопии.
ВКО-УФ откроет новые возможности для исследований планет, звездной, внегалактической астрофизики и космологии. Запуск обсерватории запланирован на 2016 год.

Рентгеновские обсерватории

Рентгеновские лучи доносят до нас информацию о мощных космических процессах, связанных с экстремальными физическими условиями. Высокая энергия рентгеновских и гамма-квантов позволяет регистрировать их «поштучно», с точным указанием времени регистрации. Детекторы рентгеновского излучения относительно легки в изготовлении и имеют небольшой вес. Поэтому они использовались для наблюдений в верхних слоях атмосферы и за её пределами с помощью высотных ракет ещё до первых запусков искусственных спутников Земли. Рентгеновские телескопы устанавливались на многих орбитальных станциях и межпланетных космических кораблях. Всего в околоземном пространстве побывало около сотни таких телескопов.

Гамма-обсерватории

Гамма-излучение тесно соседствует с рентгеновским, поэтому для его регистрации используют похожие методы. Очень часто на телескопах, запускаемых на околоземные орбиты, исследуют одновременно и рентгеновские, и гамма-источники. Гамма-лучи доносят до нас информацию о процессах, происходящих внутри атомных ядер, и о превращениях элементарных частиц в космосе.
Первые наблюдения космических гамма-источников были засекречены. В конце 60-х - начале 70-х гг. США запустили четыре военных спутника серии «Вела». Аппаратура этих спутников разрабатывалась для обнаружения всплесков жёсткого рентгеновского и гамма-излучения, возникающих во время ядерных взрывов. Однако оказалось, что большинство из зарегистрированных всплесков не связаны с военными испытаниями, а их источники расположены не на Земле, а в космосе. Так было открыто одно из самых загадочных явлений во Вселенной - гамма-вспышки, представляющие собой однократные мощные вспышки жёсткого излучения. Хотя первые космические гамма-вспышки были зафиксированы ещё в 1969 г., информацию о них опубликовали только четыре года спустя.

Обсерватория - это научное учреждение, в котором сотрудники - учёные разных специальностей - наблюдают за природными явлениями, анализируют наблюдения, на их основе продолжают изучать то, что происходит в природе.

Особенно распространены астрономические обсерватории: их мы и представляем обычно, когда слышим это слово. В них исследуют звёзды, планеты, крупные звёздные скопления, прочие космические объекты.

Но есть и другие виды этих учреждений:

— геофизические - для исследования атмосферы, полярного сияния, магнитосферы Земли, свойств горных пород, состояния земной коры в сейсмоактивных регионах и других подобных вопросов и объектов;

— авроральные - для изучения полярного сияния;

— сейсмические - для постоянной и детальной регистрации всех колебаний земной коры и их изучения;

— метеорологические - для изучения погодных условий и выявления погодных закономерностей;

— обсерватории космических лучей и ряд других.

Где строят обсерватории?

Обсерватории строят в тех местностях, которые дают учёным максимум материала для исследований.


Метеорологические - по всем уголкам Земли; астрономические - в горах (там воздух чистый, сухой, не «ослеплён» городским освещением), радиообсерватории - на дне глубоких долин, недоступных искусственным радиопомехам.

Астрономические обсерватории

Астрономические - самый древний вид обсерваторий. Астрономами в древности были жрецы, они вели календарь, изучали перемещение и Солнца по небосводу, занимались предсказаниями событий, судеб людей в зависимости от соположения небесных тел. Это были астрологи - люди, которых боялись даже самые свирепые правители.

Древние обсерватории располагались обычно в верхних комнатах башен. Инструментами служили прямая планка, оснащённая скользящим визиром.

Великим астрономом древности стал Птолемей, который собрал в Александрийской библиотеке огромное число астрономических свидетельств, записей, сформировал каталог положений и силы блеска для 1022 звёзд; изобрёл математическую теорию перемещения планет и составил таблицы движения - этими таблицами учёные пользовались более 1 000 лет!

В Средневековье обсерватории особенно активно строят на Востоке. Известна гигантская самаркандская обсерватория, где Улугбек - потомок легендарного Тимура-Тамерлана - вёл наблюдения за перемещением Солнца, описывая его с небывалой до того точностью. Обсерватория радиусом 40 м имела вид секстанта-траншеи с ориентацией на юг и отделкой мрамором.

Величайшим астрономом европейского средневековья, перевернувшим мир почти буквально, стали Николай Коперник, который Солнце «переместил» в центр мироздания вместо Земли и предложил считать Землю ещё одной планетой.


А одной из самых продвинутых обсерваторий был Ураниборг, или Небесный замок, - владение Тихо Браге, датского придворного астронома. Обсерватория была оснащена лучшим, самым точным на то время инструментом, имела собственные мастерские по изготовлению инструмента, химическую лабораторию, хранилище книг и документов и даже печатный станок для собственных нужд и бумажную мельницу для производства бумаги - роскошь по тем временам королевская!

В 1609 году появился первый телескоп - главный инструмент любой астрономической обсерватории. Создателем его стал Галилей. Это был телескоп-рефлектор: лучи в нём преломлялись, проходя сквозь ряд стеклянных линз.

Усовершенствовал телескоп Кеплер: в его приборе изображение было перевёрнутым, но более качественным. Эта особенность стала в итоге стандартной для телескопических приборов.

В XVII веке, с развитием мореплавания, начали появляться государственные обсерватории - парижская Королевская, Королевская Гринвичская, обсерватории в Польше, Дании, Швеции. Революционным последствием их строительства и деятельности стало введение стандарта времени: его теперь регламентировали световыми сигналами, а потом - с помощью телеграфа, радио.

В 1839 году была открыта Пулковская обсерватория (Санкт-Петербург), ставшая одной из самых известных в мире. Сегодня в России действует более 60 обсерваторий. Одна из самых больших в международном масштабе - Пущинская радиоастрономическая обсерватория, созданная в 1956 году.

В Звенигородской обсерватории (в 12 км от Звенигорода) работает единственная в мире камера ВАУ, способная осуществлять массовые наблюдения за геостанционными спутниками. В 2014 году МГУ открыл обсерваторию на горе Шаджатмаз (Карачаево-Черкессия), где установили самый большой для России современный телескоп, диаметр которого равен 2,5 м.

Лучшие современные зарубежные обсерватории

Мауна-кеа - находится на Большом гавайском острове, имеет самый большой на Земле арсенал высокоточного оборудования.

Комплекс VLT («огромный телескоп») - расположен в Чили, в «пустыне телескопов» Атакама.


Йеркская обсерватория в Соединённых Штатах - «место зарождения астрофизики».

Обсерватория ORM (Канарские острова) - имеет оптический телескоп с наибольшей апертурой (способностью собирать свет).

Аресибо - находится в Пуэрто-Рико и владеет радиотелескопом (305 м) с одной из самых больших в мире апертур.

Обсерватория университета Токио (Атакама) - самая высокая на Земле, находится у вершины горы Серро-Чайнантор.



gastroguru © 2017