Κυριακή 11 Γενάρη 2009
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σελίδα 7
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
ΠΟΙΚΙΛΗΣ ΥΛΗΣ - ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Τα ραδιοτηλεσκόπια περνούν στην ψηφιακή εποχή

Το σύνθετο ραδιοτηλεσκόπιο Very Large Array (Πολύ Μεγάλη Συστοιχία) αποτελείται από 28 κινητά «πιάτα» διαμέτρου 25 μέτρων το καθένα. Οι αναβαθμίσεις στα ηλεκτρονικά του συστήματα, που θα ολοκληρωθούν το 2012, αναμένεται να αυξήσουν κατά πολύ την ανάλυση, την ευαισθησία και την ικανότητα διαχείρισης των δεδομένων που παράγονται από τις αστρονομικές παρατηρήσεις με αυτό.
Το σύνθετο ραδιοτηλεσκόπιο Very Large Array (Πολύ Μεγάλη Συστοιχία) αποτελείται από 28 κινητά «πιάτα» διαμέτρου 25 μέτρων το καθένα. Οι αναβαθμίσεις στα ηλεκτρονικά του συστήματα, που θα ολοκληρωθούν το 2012, αναμένεται να αυξήσουν κατά πολύ την ανάλυση, την ευαισθησία και την ικανότητα διαχείρισης των δεδομένων που παράγονται από τις αστρονομικές παρατηρήσεις με αυτό.
Το 1932, ο μηχανικός των Εργαστηρίων Μπελ, Καρλ Τζάνσκι, έψαχνε τρόπους να περιορίσει τα παράσιτα στα βραχέα κύματα του ραδιοφώνου, όταν ανακάλυψε πηγές ραδιοφωνικών κυμάτων προερχόμενων από μακρινά ουράνια σώματα. Η τυχαία ανακάλυψη του Τζάνσκι σύντομα γέννησε την επιστήμη της ραδιοαστρονομίας, που αποκάλυψε μια άλλη όψη του σύμπαντος, άγνωστη ως τότε. Αυτή η επιστήμη βρίσκεται σήμερα στα πρόθυρα μιας νέας αλματώδους ανάπτυξης και νέων μεγάλων ανακαλύψεων, όχι χάρη σε κάποια νέα τεράστια ραδιοτηλεσκόπια, αλλά χάρη σε μεγάλες, πανίσχυρες συστοιχίες μικρότερων ραδιοτηλεσκοπίων.

Οι συστοιχίες ραδιοτηλεσκοπίων, που συντίθενται σε ένα ιδεατό τεράστιο ραδιοτηλεσκόπιο, με διάμετρο ίση με την απόσταση των πιο μακρινών στοιχείων της συστοιχίας, πρωτοεμφανίστηκαν το 1946, αλλά το πιο διάσημο παράδειγμα τέθηκε σε λειτουργία το 1980. Πρόκειται για το Very Large Array (VLA - Πολύ Μεγάλη Συστοιχία) στο Νέο Μεξικό των ΗΠΑ, που έχει 28 κινητά (πάνω σε σιδηροτροχιές) «πιάτα», διαταγμένα σε σχήμα Υ και το οποίο παραμένει έως σήμερα ένα από τα ισχυρότερα και πιο ευέλικτα σύνθετα ραδιοτηλεσκόπια. Ομως, από τότε που εγκαταστάθηκε το VLA έχει υπάρξει τεράστια τεχνολογική πρόοδος.

Ετσι, το VLA μετασχηματίζεται τώρα σε Expanded Very Large Array (EVLA) (Διευρυμένη Πολύ Μεγάλη Συστοιχία), ενσωματώνοντας πολλούς υψηλής τεχνολογίας ηλεκτρονικούς υπολογιστές και άλλα ηλεκτρονικά συστήματα, που θα αυξήσουν κατακόρυφα την ανάλυση, ευαισθησία και ικανότητα διαχείρισης των δεδομένων που παράγονται από τις ραδιοαστρονομικές παρατηρήσεις που γίνονται με αυτό. Η καρδιά του EVLA, όπως και σε κάθε συστοιχία τηλεσκοπίων, είναι ο υπερυπολογιστής που επεξεργάζεται, συγκρίνει και συνδυάζει τα σήματα από τις μεμονωμένες κεραίες που απαρτίζουν τη συστοιχία. Τα νέα ηλεκτρονικά θα έχουν 80πλάσια απόδοση σε σχέση με τα παλιότερα του VLA. Οι χάλκινες γραμμές επικοινωνίας του υπερυπολογιστή - συντονιστή της συστοιχίας με τα «πιάτα» αναβαθμίστηκαν σε οπτικές ίνες, ενώ αντικαθίστανται και οι δέκτες στη «μύτη» κάθε ραδιοτηλεσκοπίου, με νέους ψηφιακούς, μεγάλης ευαισθησίας, που θα προσφέρουν συνεχή κάλυψη όλου του φάσματος από το 1 γιγαχέρτζ ως τα 50 γιγαχέρτζ. Ολες αυτές οι αναβαθμίσεις σε συνδυασμό θα επιτρέψουν στο EVLA να ανιχνεύει ένα σήμα τόσο ασθενές, όσο το σήμα ενός κινητού τηλεφώνου που εκπέμπει από το Δία!

Στο μεταξύ, υπό κατασκευή είναι και η νέα γενιά ραδιοτηλεσκοπίων, όπως το Atacama Large Millimeter / submillimiter Array (ALMA), που στήνεται σε ένα οροπέδιο των χιλιανών Ανδεων, σε υψόμετρο 5.000 μέτρων. Από αυτό το υψόμετρο και διαθέτοντας 50 «πιάτα» διαμέτρου 12 μέτρων το καθένα, το ALMA θα μπορέσει να ανιχνεύσει τις εκπομπές ραδιοκυμάτων μικρότερου μήκους κύματος, που σε μεγάλο βαθμό απορροφώνται από τα πυκνότερα στρώματα της ατμόσφαιρας που βρίσκονται πιο κοντά στη θάλασσα. Τα επιμέρους ραδιοτηλεσκόπια της συστοιχίας θα μετακινούνται από βαρέα οχήματα με 28 τροχούς. Αν ξεπεραστούν τα προβλήματα χρηματοδότησης και κάποια τεχνικά προβλήματα που προέκυψαν, το ALMA θα είναι επίσης έτοιμο το 2012.


Eπιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγές: «Scientific American», «Discover»


Κορυφή σελίδας
Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ