moisav (moisav) wrote,
moisav
moisav

Category:

Хороший, подробный и грамотный рассказ о нашем телескопе

Оригинал взят у radioman07 в Блог-тур в КЧР. Специальная Астрофизическая Обсерватория.
В горной Карачаево-Черкессии в долине реки Большой Зеленчук находится уникальный научно-исследовательский институт под названием Специальная астрофизическая обсерватория Российской академии наук (САО РАН). На сегодняшний день это один из немногих российских центров, в котором проводятся наземные астрономические наблюдения во всем диапазоне электромагнитного излучения, с использованием крупнейших телескопов мира.

Сама же обсерватория была построена в 1966 году для обеспечения работы крупнейших в мире астрономических интструментов: оптического Большого телескопа Альт-азимутального (БТА) с диаметром зеркала 6 метров и Радиотелескопа Академии наук с кольцевой антенной 600-метрового диаметра (РАТАН – 600). Эти телескопы были введены в строй в 1976-1977 гг и до сих пор обеспечивают решение задач фундаментальной науки.





Экскурсии на БТА проводятся по пятницам, субботам, воскресеньям и календарным праздничным дням с 9.30 до 16.00 (последняя экскурсия начинается в 15.30). Продолжительность экскурсии 40 минут, минимальное количество - 10 человек в группе. Стоимость - 250 рублей.


Евгений Семенко - старший научный сотрудник САО РАН. Выражаю ему огромную благодарность за подробный рассказ о САО РАН!

Телескоп состоит из двух основных механических узлов: монтировки и трубы . Монтировка, в свою очередь, состоит из опорно-поворотной части и стоек с подшипниками горизонтальной оси. Впервые примененные для двух осей специальные гидростатические подшипники, а также уникальные (диаметром 5,6 м) высокоточные червячные пары обеспечивают перемещение подвижной части телескопа массой 650 тонн с точностью до десятых долей угловой секунд.

Так выглядит телескоп на схематичном рисунке





Для сборки телескопа в ЛОМО в 1961 - 1964 гг. был построен корпус высотой более 50м. В 1965 г. в корпусе были установлены два мостовых крана грузоподъемностью 150 и 30т, проведена сборка специальных напольных монтажных плит для узлов телескопа, изготовлен специальный фундамент для сборки телескопа. С начала 1966 г. началась сборка узлов и самого телескопа, которая была завершена в сентябре 1967 г.

Сборка велась по специальному проекту организации работ под руководством Б.К.Иоаннисиани и В.Б.Лабинского.


Для шестиметрового телескопа был выбран принцип движения его оптической оси по азимутальным координатам. Принятый принцип альтазимутального оптического телескопа и определил его дальнейшее наименование - Большой телескоп азимутальный - БТА.
Телескоп установлен в башне высотой 53 м с диаметром купола 45,2 м.

Некоторые характеристики телескопа БТА
Световой диаметр главного зеркала
6000 мм
Фокусное расстояние системы первичного фокуса без корректора
24000 мм
Фокусное расстояние системы неподвижного фокуса с линзовой удлиняющей системой
349400 мм
Точность вращения вертикальной оси телескопа
около 2”
Точность автоматической установки по заданным координатам
± 10”
Точность, ведения телескопа за объектом
0,2 диаметра изображения звезды
Масса главного зеркала
42 т
Масса подвижкой части телескопа
около 650 т
Общая масса телескопа
около 850 т
Высота телескопа при вертикальном положении трубы
42 м

Умели же строить в советское время..


Такой вид открывается, когда поднимаешься открытом забралу обсерватории.





Основной деталью оптической схемы телескопа является главное зеркало. Оно имеет световой диаметр 6000 мм и фокусное расстояние 24000 мм.



После того, как мы посмотрели сам телескоп, нас пригласили осмотреть его "сердце".
Опорно-поворотная часть телескопа монтируется на центральном железобетонном фундаменте в башне и представляет собой жесткую сварную платформу  с вертикальной осью. Верхняя часть платформы выполнена в виде горизонтального вращающегося круга диаметром 12м, который образует центральную часть пола подпольного этажа башни. К нижней части платформы крепятся сферическое кольцо , выполняющее роль верхнего радиально-упорного самоустанавливающегося подшипника, и полая вертикальная ось  длиной 9м с нижним радиальным подшипниковым узлом, определяющим и фиксирующим положение оси в пространстве.
Подшипниковый узел снабжен поперечными подвижками, необходимыми для вертикализации оси, осуществляемой относительно центра сферического кольца.
Сферическое кольцо представляет собой стальную отливку диаметром 4600мм. Сферическая опорная поверхность (R=3300мм) была прошлифована на станке для обработки главного зеркала в период его обкатки. Покоится сферическое кольцо на шести (трех жестких и трех подпружиненных) опорах жидкостного трения .

Вы не поверите, но этот маленький двигатель, питающий телескоп потребляет всего 1 кВт!

Блок колес привода вращения. Он состоит из прецизионного червячного и цилиндрического косозубого колес, которые жестко связаны с осью. Червячное колесо предназначено для точного слежения телескопа за объектом, а цилиндрическое - для наведения на объект. Червяк червячного колеса и малая приводная шестерня цилиндрического колеса кинематически связаны между собой и вращают одновременно, с одинаковой скоростью и в одну и ту же сторону, вертикальную ось опорно-поворотной части (ОПЧ).
Таким образом, вращение как бы передается одновременно по двум кинематическим ветвям.

Опоры жидкостного трения (гидравлические подушки) - единственный пригодный для данного случая тип подшипника, решающего проблему необходимой плавности и точности вращения, проблему сверхмалых скоростей (фото 4). А скорости действительно сверхмалые при массе подвижной части свыше 600 т минимальная скорость вращения оси порядка одного оборота за 3 месяца, коэффициент трения порядка 7*10-5. Практически данная масса приводится во вращение от усилия около 15 кг, приложенного на плече 6м. Соприкасающаяся со сферическим кольцом стальная баббитированная самоустанавливающаяся подушка размерами 750х750мм имеет 4 углубления (паза), в которые под давлением около 70 атм. нагнетается масло, вытекающее наружу сплошной пленкой толщиной 0,15¸0,18мм. Она разделяет поверхности скольжения





Из этой комнаты ведется наблюдение, а также осуществляется управление телескопом.



"На снимке спектр сравнения — так светит лампа с ториевым катодом и аргоновым наполнением. Ее мы используем для привязки отдельных деталей в спектре к лабораторным
длинам волн" - поясняет Евгений.

.
 Именно из этой комнаты телескоп управляется операторами. Без предварительной работы оператора астроном ничего не сделает. Поэтому из помещения АСУ (или ЦПУ) ведется не только наблюдение, а вообще вся работа по управлению всем комплексом телескопа. Кроме его навесных приборов. Хотел бы я поработать у них:)


Понимаю, что мой фоторассказ слишком краток, чтобы рассказать все об этой гениальной обсерватории. Хочется туда вернуться, но уже с большим количеством времени:)

При подготовке использованы материалы из книги “Создание Большого азимутального телескопа БТА” под редакцией В.Ю.Торочкова.
https://www.sao.ru/hq/sekbta/40_SAO/SAO_40/SAO_40.htm

Также интересная подборка материалов на сайте САО РАН
https://www.sao.ru/hq/sekbta/40_SAO/40_SAO.html

Огромная благодарность ОАО "Курорты Северного Кавказа" и администрации САО РАН за возможность посетить такое интересное место!



Tags: БТАшное
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments