… и не узрел лунный модуль. Два месяца, как астрофизики мира простились с знаменитым телескопом Arecibo, который длительное время владел самой большенный «тарелкой». Китайцы сделали «тарелку» ещё больше, но америкосы тем временем модернизировали свои оставшиеся телескопы, и подняли их характеристику вчетверо.
Трехсотметровая антенна Arecibo длительное время оставалась непревзойденной по площади — это принципиальное преимущество для «прослушивания» весьма удаленных и слабеньких источников радиоизлучения. Но для науки этот телескоп служил не только лишь как «ухо», да и как «глас» — радаром, зондирующим объекты Галлактики. В данной для нас роли Arecibo работал в паре с иными радиотелескопами, в крайние годы нередко с Green Bank Telescope. Телескоп Green Bank меньше — поперечник антенны 100 м, зато она поворотная, в отличие от Arecibo, и для таковых тарелок — это неоспоримый рекорд.
Поперечник антенны влияет не только лишь на чувствительность телескопа, да и на его разрешающую способность, то, что папарацци именуют резкость. Разрешающая способность — это показатель как маленькие объекты либо малое расстояние меж ними способен разглядеть телескоп. Разрешение зависит от 2-ух характеристик: поперечника телескопа и длины волны излучения, в каком ведется наблюдение. Так, для схожих по размеру телескопов, наблюдение на длине радиоволны 6 мм разрешение будет в 10 тыс раз ужаснее чем в наблюдении видимого света. Другими словами чтоб сравниться с 10-сантиметровым любительским телескопом, радиотелескоп обязан иметь поперечник 1 километр.
К счастью, радиоастрономы додумались, как обойти это ограничение, если употреблять несколько радиотелескопов на расстоянии. Один из методов — интерферометрия, когда соединяются воединыжды данные от нескольких телескопов. Тогда поперечником считается расстояние меж более удаленными телескопами в общей системе. К примеру антенный массив ALMA состоит из 66 антенн и имеет общий поперечник 16 км, а 27 антенн VLA — поперечник 36 км.
К слову, VLA вкупе c Arecibo снималась в кинофильме «Контакт».
Если данные с телескопов снимать не аналоговым, а цифровым способом, то можно существенно расширить границы. На самом деле телескопы можно расставить по всей Земле тогда и поперечник условного телескопа будет ограничиваться лишь поперечником планетки. Эта разработка именуется непроизносимым термином радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой. В первый раз она была на теоретическом уровне обусловлена в СССР при участии Николая Кардашева, и под его же управлением был сотворен проект «РадиоАстрон» — галлактический радиотелескоп.
«РадиоАстрон» владел тарелкой всего в 10 м, но объединяя работу с наземными станциями, дозволял создавать радиотелескоп поперечником до 10-ов и сотен тыщ км. С русским галлактическим телескопом работали фактически все большие наземные радиообсерватории, включая Arecibo, но америкосы пошли своим методом. Они сделали наземную сеть 25-метровых радиотелескопов VLBA, которая раскинулась на 9,5 тыс км от Гавайев до Карибского моря.
Русский аналог «Квазар-КВО» состоит из 3-х 32-метровых антенн и разнесен на расстояние 4,5 тыс км, на одной из его станций мне удалось в один прекрасный момент побывать.
Обычно сеть VLBA работает на приём астрофизических сигналов раздельно от Green Bank либо Arecibo, а эти две обсерватории употребляли другую технологию улучшения изображения — бистатическая визуализация. Похожую технологию употребляют авиационные либо галлактические радары, зондирующие земную поверхность — SAR: Arecibo работал как огромный радиопрожектор, «освещая» пролетавшие астероиды, Луну, Меркурий и спутники Юпитера, а стометровая антенна Green Bank воспринимала отраженные лучи. За счет различия расположения меж «освещающим» и принимающим телескопом свойство рисунки выходило лучше, чем если б работал один сразу и на излучение и на прием. Практически здесь действует этот же принцип, что и в интерферометрии — расстояние меж 2-мя радиотелескопами определяют разрешающую способность как поперечник 1-го. В случае пары Arecibo-Green Bank — это 2,5 тыс. км, которые давали разрешение на Луне около 20 м, что втрое лучше телескопа Hubble.
К огорчению, бистатический радар Arecibo-Green Bank далее Юпитера не добивал, т.к. вращение Земли уводило из «прицела» Arecibo дальние тела пока туда летел сигнал. Да и этого хватало наиболее чем. Основным открытием данной для нас технологии сделалось открытие водяного льда на Меркурии.
И «закрытие» льда на Луне.
Также Arecibo много работал в наблюдении пролетающих околоземных астероидов.
А позже он разрушился.
К счастью, ученые «подстелили соломку» и смогли установить мощнейший передатчик на стометровый Green Bank. Сейчас он будет «прожектором», и за счет собственной поворотной системы и большей мощности передатчика сумеет добивать не только лишь до Юпитера, да и до Урана и Нептуна. Принимать же данные будет наземная сеть VLBA.
Новенькая система Green Bank-VLBA провела 1-ые тесты и телескопы направили взгляд к месту высадки Apollo 15 в лунных Аппенинах. Разрешение данной для нас панорамы около 5 м на пиксель.
Разрешающая способность новейшего снимка приблизительно вчетверо превосходит лунную съемку прежней пары Arecibo-Green Bank.
Создатели съемки не уточнили удалось ли им узреть какие-либо следы пребывания человека в рассмотренной местности, потому пришлось самому сопоставить результаты радарной съемки и спутниковой.
1-ое, что кидается в глаза — светлые пятна радарного снимка не постоянно совпадают с оптическим. Это разумно, т.к. колоритное отражение в радиолучах дают дробленые камешки, т.е. эти пятна — следы разбросанной породы вокруг юных метеоритных кратеров. А вот ни тропинки, вытоптанные космонавтами, ни оставшаяся ступень лунного модуля в радиодиапазоне не заметны. В разрешении 5 м, модуль должен занимать два пикселя, и если б он владел наиболее броским отражением радиоволн, то был бы виден.
Судя по всему, панели экранно-вакуумной термоизоляции и противометеоритной защиты таковой же неплохой поглотитель и рассеиватель радиолучей, что и окружающий реголит. Хотя может быть и другое разъяснение — метод обработки данных мог «съесть» два ярчайших пикселя, решив, что это просто шум.
Для сопоставления, в видимом спектре, на снимках пятиметрового разрешения от японского аппарата Kaguya черное пятно на месте лунного модуля видно благодаря контрасту с окружающим грунтом. Можно даже разглядеть отрезок более вытоптанного грунта в северо-западном направлении от места прилунения.
Пространство высадки Apollo 15 со спутника Kaguya
Ранее в эту же равнину заглядывал и галлактический телескоп Hubble. Но у него разрешение всего 60 м, поэтому смог разглядеть только смутные признаки высадки — чуток наиболее светлое «гало» разогнанной ракетными движками пыли.
Сопоставление снимка телескопа Hubble (слева) и спутника LRO (справа).
Самые высококачественные, на сей день, спутниковые снимки места высадки Apollo 15 доступны благодаря южноамериканскому аппарату LRO. Здесь уже видны и тропинки, и следы ровера, и сам ровер, и оставленное оборудование, и мусор. Разрешение этого кадра в 10 раз лучше японского — 0,5 м.
Пространство высадки Apollo 15 со спутника LRO
При увеличении мощности передатчика на телескопе Green Bank, может быть, свойство лунных панорам ещё вырастет, хотя навряд ли они опять будут глядеть на Apollo. В Солнечной системе много остальных целей, увлекательных астрофизикам и планетологам.
С радиотелескопами и местами посадок янки на Луну известен иной курьез. В конце 70-х гг в Русском Союзе выстроили большенный наземный радиотелескоп РАТАН-600. Для тесты астрологи направили его на Луну, и с удивлением нашли 5 ярчайших источников радиоизлучения на поверхности. Оказалось, что это шли телеметрические данные с блоков устройств ALSEP, которые оставили южноамериканские космонавты. Они поправлялись от радиоизотопных термоэлектрических генераторов и могли проработать ещё десятилетия. Но ученые NASA к тому времени уже утратили энтузиазм к Луне, и погасили ALSEP скоро опосля обнаружения русскими радиоастрономами.
Подробнее на: habr.com