Контрольная работа: Методы исследования космического радиоизлучения

Целый ряд интересных результатов получен методом РСДБ при наблюдениях в Солнечной системе. Начать хотя бы с самой точной на сегодня количественной проверки общей теории относительности. Интерферометр измерил отклонение радиоволн в поле тяготения Солнца с точностью до сотой доли процента. Это на два порядка точнее, чем позволяют оптические наблюдения. Глобальные радиоинтерферометры также применяются для слежения за движением космических аппаратов, изучающих другие планеты. Первый раз такой эксперимент был проведен в 1985-м, когда советские аппараты «Вега-1» и «-2» сбросили в атмосферу Венеры аэростаты. Наблюдения подтвердили быструю циркуляцию атмосферы планеты со скоростью около 70 м/с, то есть один оборот вокруг планеты за 6 суток. Это удивительный факт, который еще ожидает своего объяснения.

Метод РДСБ пригоден не только для изучения космоса, но и для исследования земной поверхности. Метод РДСБ может определить и местоположение самих телескопов с точностью до миллиметров, что позволяет определить вариации вращения Земли и подвижки земной коры. Благодаря этому методу точно регистрируются периодические смещения станций друг относительно друга, вызванные деформациями земной коры, причем измерить и прогибы, возникающие из-за изменения атмосферного давления и веса воды в океане и грунтовых вод.

.Проект ‘Радиоастрон’

Проект ‘Радиоастрон’ - радиотелескоп, расположенный на базе космического аппарата ‘Спектр-Р’, который является многоцелевой орбитальной обсерваторией.

Цель международного проекта Радиоастрон состоит в том, чтобы создать совместно с глобальной наземной сетью радиотелескопов единую систему наземно-космического интерферометра для получения изображений, координат и угловых перемещений различных объектов Вселенной с исключительно высоким разрешением.

Орбита спутника Радиоастрон имеет радиус апогея до 350 тысяч километров. Интерферометр при таких базах обеспечит информацию о характеристиках и координатах галактических и внегалактических радиоисточников с шириной интерференционных лепестков до 8 микросекунд дуги для самой короткой длины волны проекта 1.35 см.

Главная целью ‘Радиоастрона’ - создание радиоинтерферометра с громадной базой, что позволит достигнуть точности в миллионные доли угловой секунды. А такая точность, в свою очередь, позволяет  изучать такие явления как:

Активных галактических ядер (АГЯ) около сверхмассивных черных дыр, обеспечивающие механизм ускорения космических лучей - форма, размеры, скорость и ускорение излучающей области ядра, спектр и поляризация излучения деталей и их переменность;

космологическая модель, темная материя и энергия по зависимости перечисленных выше параметров АГЯ от красного смещения, а также по наблюдению их через гравитационные линзы;

строение и динамика областей звездообразования в нашей Галактике и АГЯ по мазерному и мегамазерному излучению;

нейтронные (кварковые) звезды и черные дыры в нашей Галактике - структура по РСДБ наблюдениям и по измерениям флуктуации функции видности, собственные движения и параллаксы;

структура и распределение межзвездной и межпланетной плазмы по флуктуациям функции видности пульсаров;

построение высокоточной астрономической координатной системы;

построение высокоточной модели гравитационного поля Земли.

По состоянию на 18 июля 2012 года при помощи этого аппарата в связке с наземными радиотелескопами  было исследовано 29 активных ядер галактик, 9 пульсаров ,6 источников мазерных линий в районах образования звёзд и планетных систем. /4/

.1 Характеристики радиотелескопа

Таблица 2

Характеристики телескопа

Перигей-350000 км.

Апогей-600км. /2/

Зеркальная параболическая антенна радиотелескопа имеет диаметр в 10метров, состоит из 27 лепестков и 3-х метрового цельного зеркала.

Полная масса полезного научного груза - приблизительно 2600 кг. Она включает массу антенны(1500кг), электронного комплекса, содержащего приёмники, малошумящие усилители, синтезаторы частот, блоки управления, преобразователи сигналов, стандарты частоты, высокоинформативную систему передачи научных данных - около 900 кг.

В настоящий момент для сеансов двусторонней связи используются крупнейшие в России антенные комплексы П-2500 (диаметр 70 м) в приморском городе Уссурийск и ТНА-1500 (диаметр 64 м) в подмосковном посёлке Медвежьи Озера.

Связь с аппаратом «Спектр-Р» возможна в двух режимах. Первый режим - двусторонняя связь, включающая передачу команд на борт и прием с него телеметрической информации.

Второй режим связи - сброс радиоинтерферометрических данных через узконаправленную антенну высокоинформативного радиокомплекса (ВИРК).

Заключение

Я считаю, что данная работа в достаточной мере описывает имеющиеся методы получения космического радиоизлучения. При помощь данной работы можно проследить за тенденциями в развитии радиотелескопов. Можно заметить, что ученые акцентировали свои усилия в улучшении телескопов больше на увеличении характеристики углового расширения, чем на увеличении чувствительности радиотелескопов. Это, скорее всего, связано с тем, что увеличение чувствительности требует увеличения площади,следовательно и диаметра, антенн(2.5), что делать после определенного порога(150м) очень сложно. Так как наблюдения, проводимые при помощи ‘Радиоастрона’ оказались очень результативными, я думаю, что радиоастрономия будут продолжать развитие в этом направлении(увеличение разрешения за счет увеличения апертуры) путем размещения новых орбитальных обсерватории, которые будут подобны ‘Радиоастрону’. Мою мысль подтверждает наличие такого проекта как SNAP(SuperNova Acceleration Probe), который планируют запустить в 2020 году. /5/

Список используемых источников

1.Краус Д. Д. 1.2. Краткая история первых лет радиоастрономии // Радиоастрономия / Под ред. В. В. Железнякова. - М.: Советское радио, 1973. - С. 14-21. - 456 с.

2. Сопутствующие определения[Электронный ресурс] // Электронная Энциклопедия: сайт.- URL: <#"729654.files/image020.gif">

Рис. 1VeryLargeArray(видсземли)

Рис. 2VeryLargeArray(вид со спутника)