moisav (moisav) wrote,
moisav
moisav

Category:

Перепост: Размышления у (больших) телескопов. Часть 2.

Оригинал взят у evgeny_semenko в Размышления у (больших) телескопов. Часть 2.
Позднее время написания рассказа из ч. 1 сказалось на количестве ошибок и объеме материала. Эту часть, так уж получается, тоже пишу ночью, а потому не ругайте сильно. :)


Итак, после телескопа WHT нас отвезли в кампус на обед. Первое, на что обращаешь внимание на входе, так это теплые уютные тона, в которых оформлены помещения.



А еще чуть раньше можно найти разные плакаты с информацией об обсерватории. Да, сюда также привозят организованные экскурсии, состоящие из неастрономов. Так вот, на одном из стендов перечислены страны, сделавшие вклад в развитие инструментальной базы ORM. Среди таких стран, как Испания, Германия, Швеция и т.п. (все страны -- участники консорциума) находятся три, о вкладе которых не сразу и догадываешься. Эти страны: Россия, Украина и ... Армения. Есть какие-то предположения, где они успели наследить? Ответ будет позже.

Но мы вернемся в холл. Слева от входа установлено гексагональное зеркало высотой около 2 м. Это точная копия сегментов, из которых состоит главное зеркало 10.4-м телескопа GTC. Высота сегмента, если быть точным -- 1 м 90 см.


Столовую, куда нас отвели, можно отнести к небольшим. Но их здесь таких несколько. В "паспорте" этого помещения было указано, что оно рассчитано максимум на 80 человек. Практика показала, что и 40 успешно могут создать столпотворение. Быстро выстроившись в очередь, мы стали дожидаться своей участи в знакомстве с местной кухней. Что там было точно, я не помню (не гурман), однако же от канарских блюд я мягко говоря "не в захватi". Осьминогов и кальмаров мои коллеги потом еще часто вспоминали: первый же обед на конференции показал, кто знает толк в морепродуктах. Ключевое слово -- "лимон"! Долгому смакованию представленных блюд я предпочел быстрый обед и короткую прогулку возле кампуса. Природа и отличнейшая погода к этому располагала.


Спустя минут 20 мы погрузились в автобус и нас повезли в Gran Telescopio Canarias -- GTC. Приехали мы быстро (там вообще все тесно расположено), и первое впечатление от башни инструмента было не очень.


Конечно же сравнивать современный телескоп GTC с такой же современной башней с нашим БТА и его башней просто некорректно. Для своего времени наш БТА был прорывом, а его строение и устройство башни были обусловлены уровнем тогдашних технологий и представлений о конструкции астропавильонов. С тех пор многое поменялось. Поэтому, далее я буду приводить цифры сравнивая БТА с GTC без попыток сравнения технологий, только информация.

Башня GTC имеет высоту 41 м, высочайшая точка башни БТА -- 53 м.


Отсюда и совсем другие ощущения, когда ты попадаешь на площадку перед GTC. Все кажется каким-то игрушечным (мозг ведь знает, что там внутри аж целый 10-м телескоп).


Купол технологичен. Большое количество вентиляционных люков используется для "продувки" подкупольного пространства. С аналогичными целями на БТА когда-то была впервые в мировой практике (насколько помню) реализована система циркуляции воздуха. Сейчас ей на смену пришла система охлаждения, состоящая из серии кондиционеров в подкупольном пространстве. Эффективность нашего нынешнего решения -- достаточно спорный вопрос. Особенно, когда видишь телескоп, установленный на "АП", и слышишь гул кондиционеров, хочется операторам влепить выговор. Глобальная вентиляция купола в плане выравнивания температуры воздуха -- куда более эффективное решение. По такой схеме устроены башни всех современных больших телескопов.

Экскурсию на GTC нам проводил кто-то из инженеров. Это такой-себе местный "Юрий Михайлович" (свои поймут) из-за почти полного сходства во внешности и манере общения. Про техническое устройство GTC он знает если не все, то где-то близко к этому. По пути в самому телескопу нас привели в аппаратную телескопа, откуда ведутся наблюдения и управляют телескопом.


Ну что сказать? Очень похоже на нашу комнату удаленных наблюдений (дурное название, честно) в Лабораторном корпусе. Количество техники пропорционально больше количеству реализованных технологий. Здесь отдельное место занимает только система контроля поверхности зеркала. Да, на GTC есть система адаптивной оптики -- характерная черта всех телескопов с сегментированными зеркалами. Особое внимание привлекла цветастая таблица с предельно допустимыми режимами работы телескопа. Так вот. Наблюдения прерывают и закрывают купол, если ветер в порывах достигает 25 м/с или же его среднее значение будет более 20 м/с. У нас на БТА этот предел составляет 15 м/с. То есть при порывах более 15 м/с из-за большой парусности телескопа и купола мы вынуждены закрываться. Аналогично, есть запреты и по влажности (85% на GTC), и по запыленности (100 мкг/м^3). Последнее у нас на БТА не мониторится вообще (Сахары-то под боком нет, как на Ла Пальме). Ну, а про влажность на нашем "Паранале" говорить можно долго. Тут самый надежный датчик -- рука (или голова) оператора за окном. Интересно, что для прибора CanariCam отдельно допуск по влажности строже -- <75%. Причина в специфике работы камеры (ИК).

Дальше нас заставили надеть защитные каски (это у них обязательно), а про сменную обувь только предупредили, что надо бы, но, по факту, на нашу группу найти столько обуви (бахил) не смогли. Забавно было наблюдать, что часть людей из нашей группы вообще не могла понять, как каска регулируется на голове. Нет, таким точно работа в наблюдательной астрономии противопоказана. :)

И вот короткая прогулка по коридорам (куда более освещенным, чем на БТА) и мы у телескопа. Большой? Несомненно! Впечатляет? Немного, и уж точно не размерами. Технологиями. Когда видишь всю систему управления сегментами зеркала и само зеркало, тот тут восторгу нет предела.


Оптика телескопа GTC схемы Ричи-Кретьена с двумя фокусами Нэсмита и фокусом Кассегрена. Главное зеркало состоит из 36 сегментов. Диаметр сегмента я уже говорил -- 1.90 м, а вот толщина -- всего 8 см! Положение каждого сегмента контролируется 4 актюаторами с системой высокоточных датчиков. Общий вес главного зеркала GTC -- 17 тонн. Зеркало, безусловно, светосильное, из-за чего длина трубы почти равна высоте опорных стоек телескопа. То есть, конструкция, можно сказать, архикомпактнейшая и легкая. Общий вес телескопа вместе со всеми датчиками и монтировкой всего около 400 тонн. В два раза легче БТА! Конструктивно, GTC приспособлен к работе с тремя (четыре, если считать "наклонный кассегрен") фокусами. А по факту, кассегреновский фокус еще не сдан в эксплуатацию (ожидается к 2018 г.). Первый свет, напомню, на GTC получили в 2007 г. И с тех пор телескоп еще доводят до рабочего состояния. Из штатных приборов у GTC пока только два: CanariCam (многорежимный фотометр/поляриметр, спектрограф/спектрополяриметр низкого разрешения) и OSIRIS (многорежимный фотометр/поляриметр/спектрометр с мультиобъектой модой). Оба прибора штатно работают в фокусах Нэсмита (Fэкв = 170 м, поле зрения 20'). В сентябре 2015 начнутся первые пробы запуска фотометра-поляриметра CIRCE в кассегреновском фокусе. На подходе EMIR и MEGARA. Характерно, что почти все перечисленные приборы приспособлены для работы в ИК-диапазоне, за исключением OSIRIS'а -- тот работает с 360 нм. Спектрографов высокого разрешения на GTC нет как класса и пока не планируются.

И все же: какая элегантная конструкция!


А теперь немного экономики. Строительство GTC обошлось в 130 млн евро. Для создания и управления работой GTC был создан специальный консорциум, где Испании принадлежит 90% затрат (и наблюдательно времени), Мексике и США (в лице университета Флориды) -- по 5% средств (и времени). Подумать только: 130 млн евро и какой инструмент! Дорого для России? В целом, думаю, нет. Но вот технологии...

Интересно то, что и на WHТ, и (чуть меньше) на GTC внимание уделяют популяризации работы своих инструментов. На стендах много снимков "попсовых" объектов, полученных именно с этими телескопами. А у нас в галерее на БТА -- безраздельное царство HST.

Для нас, как для астрономов, запустили телескоп режиме наведения, пустив купол в противоположном направлении (знаем, сами такое любим). Так вот, все время пока идет вращение купола и телескопа, в подкупольном пространстве работает специальная сирена. Но стоит ее выключить и наступает полная тишина. То есть совсем тихо, а телескоп вращается. Непривычно. У нас на БТА все-таки слышен легкий шум системы маслопитания. И двигатели при пиковой нагрузке становятся слышными. А здесь вообще тишина. Да, таки технологии свое дело делают. В режиме парковки телескоп GTC слышен лучше. От него доносится такой же звук, как от монтировки EQ-6 в режиме ведения, но только в разы громче. И только в состоянии покоя.


Закончив знакомство с GTC (а я мог бы еще некоторые данные привести), нам предоставили 20 минут на то, чтобы сбегать на вершину El Roque de los Muchachos и осмотреться по сторонам из кальдеры. Что мы дружно и бросили делать. Но об этом уже в следующий раз, а сейчас надо ложиться спать. Сегодня мне сообщили, что 29 июля 2015 г. таки выполнили напыление алюминия на главное зеркало нашего БТА и завтра я намерен поехать сфотографировать выемку ГЗ из камеры, где делали напыление. Заодно и посмотрю, что получилось.

Stay tuned.
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.
  • 8 comments