В Китае ввели в эксплуатацию крупнейший в мире радиотелескоп FAST

Аватар пользователя Ctavr

ПЕКИН, 25 сен – РИА Новости, Жанна Манукян. Китайские ученые в воскресенье ввели в эксплуатацию крупнейший в мире радиотелескоп FASТ на юго-западе страны, сообщает агентство Синьхуа.

Строительство телескопа, площадь которого равняется площади 30 футбольных полей, началось в марте 2011 года. Телескоп находится высоко в горах в провинции Гуйчжоу на юго-западе Китая. Диаметр телескопа составляет 500 метров. Периметр конструкции равняется 1,6 километра. Общий объем инвестиций в проект оценивается в 1,2 миллиарда юаней (порядка 180 миллионов долларов). Таким образом FAST превзошел телескоп в Пуэрто-Рико, диаметр которого составляет 300 метров.

Крупнейший в мире радиотелескоп FAST, Китай. 24 сентября 2016
В минувшее воскресенье была завершена установка 30-тонного облучателя для телескопа. Он расположен на высоте 130 метров над поверхностью устройства. Облучатель используется для сбора радиоизлучения, которое на него направляет тарелка-отражатель телескопа, а также усиливает сигнал, позволяя регистрировать его измерительным приборам.
 

По данным Центрального телевидения Китая, FAST будет соединен с одним из самых быстрых компьютеров в мире Sky Eye 1 для проведения астрономических расчетов с целью поиска жизни на других планетах и изучения темной материи. Ожидается, что новый телескоп поможет значительно повысить возможности Китая по исследованию открытого космоса.

Ранее власти Китая переселили 9 тысяч человек, живших в радиусе пяти километров от радиотелескопа. Для них были построены 600 домов в двух новых поселениях, которые находятся примерно в десяти километрах от их прежнего места жительства. На строительство нового жилья власти потратили около 269 миллионов долларов.

 

Комментарии

Аватар пользователя Эпиграмма
Эпиграмма(7 лет 8 месяцев)

Выглядит впечатляюще. Китайцам тут можно только позавидовать, а деньги, кстати, не такие уж и великие.

Аватар пользователя Электрик
Электрик(8 лет 3 месяца)

Для сравнения - 10 самых больших телескопов  Тип, диаметр зеркала, стоимость, цели проекта, картинка.

Аватар пользователя мужик-лапотник

А что с РАТАН-600, его снесли?

Аватар пользователя morbo
morbo(8 лет 3 месяца)

Накой радиотелескопу быть таким большим, монолитным и... неподвижным? Вроде же радиотелескопы можно спокойно собирать из множества небольших. При чём, чем дальше они находятся друг от друга, тем выше разрешающая способность радиотелескопа. Если я всё правильно понимаю, то наш Радиоастрон затыкает за пояс эту игрушку.

P.S. Почитал немного о нём - вроде бы у него треугольные сегменты подвижные.

Кто-нибудь может рассказать поподробнее про этот телескоп?

Аватар пользователя Ctavr
Ctavr(9 лет 1 неделя)

http://masterok.livejournal.com/174890.html про пуэрториканкский телескоп Аресибо предыдущий самый большой такого типа.

Аватар пользователя morbo
morbo(8 лет 3 месяца)

Спасибо за ссылку. Вопросы возникли вот по этой причине (это про Аресибо): 

Тем не менее, такие размеры имеют и свои недостатки. Например, антенна должна оставаться закрепленной на земле из-за невозможности управлять ей. Вследствие чего телескоп в состоянии охватить только сектор неба, который находится непосредственно над ним на пути вращения земли.

И там же написано про FAST:

В отличие от телескопа Аресибо, который имеет неподвижную параболическую систему, фокусирующую радиоволны, кабельная сеть телескопа FAST и система конструкции параболического отражателя позволят телескопу менять форму поверхности отражателя в режиме реального времени с помощью системы активного контроля. Это станет возможным благодаря наличию 4400 треугольных алюминиевых листов, из которых формируется параболическая форма отражателя и которую можно навести на любую точку ночного неба.

То есть фактически это сеть из управляемых телескопов, только они все собирают сигнал в один фокус, в котором находится один приёмник сигнала. Получается, что взяли лучшее от обеих систем: тарелка не монолитная, поэтому нет проблем с приводом, но в то же время это не отдельные телескопы, поэтому нет проблем с синхронизацией.

Аватар пользователя Check_off
Check_off(8 лет 7 месяцев)

Радиотелескопы работают несколько иначе, чем оптические, хотя принципы те же. Дело все в самих радиоволнах. У данного типа телескопа приёмник висит над "тарелкой" и перемещается, за счёт чего меняется сектор обзора. 

Аватар пользователя morbo
morbo(8 лет 3 месяца)

Ну вроде бы у параболы один фокус. Если приёмник переместить из фокуса в другое место, то произойдёт расфокусировка и получится каша из радиосигналов, собранных с разных направлений.

Товарищ выше кинул хорошую ссылку. Оказалось, что поверхность этого "параболического" телескопа состоит из маленьких треугольных сегментов, которые по команде компьютера меняют угол наклона и собирают сигнал из нужной области неба в один общий фокус, где находится приёмник.

Аватар пользователя мужик-лапотник

Для антенны важна площадь.

Чем с большей площади антенна соберёт энергию, тем более контрастным будет сигнал на фоне шума.

Коэффициент усиления антенны приблизительно можно прикинуть как отношение площади антенны к площади круга или квадрата со стороной, равной размерам четвертьволнового вибратора на используемой длине волны.

Разнос антенн, о котором вы упомянули, тоже важен - разнесённый приём это:

либо 1) способ борьбы с интерференцией сигнала с самим собой (многолучёвостью);

либо 2) создание фазированной антенной решётки для получения острой диаграммы направленности;

но каждая антенна в решётке, тем не менее, должна быть с хорошим коэффициентом усиления.

Аватар пользователя Alex_7399
Alex_7399(8 лет 3 месяца)

ФАР - дело трудоемкое и сложно выполнимое в таких масштабах и на таких частотах. Синхронизировать сложно.

Аватар пользователя мужик-лапотник

Я думаю, всегда можно что-то придумать, чтобы выкрутиться.

Поскольку это инструмент наблюдательной астрономии, работать в реальном масштабе времени он будет нечасто.

Тогда, для апостериорной обработки результатов наблюдения можно во время самих наблюдений сигналы от всех антенн писать параллельно, но не фазируя, и с повышенным количеством отсчётов, разменивая точность на объём памяти. А фазировать уже после, на большой машине (для чего она, собственно, и нужна) поочереди подбирая времена задержек для каждого потока, постепенно складывая интерференционную картину. Ну а после, для особо интересных объектов Вселенной, подобранные апостериори величины можно загнать в систему управления телескопа для наблюдений в РМВ.

Правда, фазирующие поправки придётся регулярно калибровать (по сезонам или по температурам воздуха) и ещё придётся заново фазировать отдельные каналы с общей решёткой  в случае ремонтов или замен элементов приёмных трактов в этих отдельных каналах. Чтобы это не сжирало ценное время наблюдений, количество ремонтов надо минимизировать, т.е. нужна повышенная надёжность отдельных узлов - наработка на отказ у каждого порядка нескольких миллионов часов. Ну, это и понятно - в уникальном приборе количество переходит в качество.

Аватар пользователя Alex_7399
Alex_7399(8 лет 3 месяца)

Вы думаете, что таким способом можно вытянуть сигналы, находящиеся за пределом динамического диапазона, практически в шумах?

Аватар пользователя мужик-лапотник

Да, сложение с накоплением позволяет вытянуть сигнал из-под шума. Если чётко сделана синхронизация, то с каждым новым наложением сигнал прибавляется, а шумы в хаотическом порядке то прибавляются, то вычитаются и в среднем не растут. Нечто подобное производится при обработке фотоизображения в аппаратах с расширением динамического диапазона матрицы (HDR). Там, правда, всё более-менее понятно с синхронизацией.

Но это не самое-самое.

Человеческое ухо - ещё более совершенный инструмент. Опытный радист может на небольшой скорости принимать на слух морзянку, вообще не слыша самого сигнала, а ориентируясь только на различия в окраске шума при нажатии и отжатии. Если бы это удалось как-то алгоритмизировать, был бы ещё один шажок вперёд. Возможно, нам помогут нейроструктуры, и разбирательство в математике удалось бы заместить обучением сети (почти как у людей - по принципу "делай как я").

Аватар пользователя Alex_7399
Alex_7399(8 лет 3 месяца)

Про радистов можете не рассказывать )))) EX UN7BHJ

Аватар пользователя мужик-лапотник

Не, я только радиослушатель, с Р-250  ;)     

Как говорится, кустарь-одиночка без мотора.

Но с радистами периодически общаюсь. И пытаюсь отбить у них хлеб ;)

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(10 лет 11 месяцев)
  1. Большой, чтобы обеспечить более высокую чувствительность (с большей площади собираем сигнал) и разрешающую способность 
  2. Монолитный, - для того чтобы использовать самые коротковолновые диапазоны.
  3. Неподвижный, - из-за того, что такую чашу не подвигаешь, приходится двигать облучатель. Это ухудшает некоторые характеристики, но с этим мирятся.

Поле антенн такой же площади только тогда будет работать соизмеримо с монолитным зеркалом, когда точность работы приводов каждой единичной антенны будет соизмеримо с точностью изготовления монолитного зеркала. Но суммарные площади еденичных антенн все равно должны быть соизмеримы с площадью монолитной антенны. Поэтому в материалах, чувствительности и стоимости выигрыша не получите. Можно и в разрешающей способности проиграть если точность и согласованность позиционирования подведет.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя morbo
morbo(8 лет 3 месяца)

3. Неподвижный, - из-за того, что такую чашу не подвигаешь, приходится двигать облучатель. Это ухудшает некоторые характеристики, но с этим мирятся.

Фокус у параболы не перемещается. Чем дальше от фокуса переместили приёмник, тем более длинные волны можно без проблем принимать, самые короткие волны, видимо, только точно в фокусе можно принимать.

Облучатель там для чего? Для зондирования ионосферы или поверхности планет? Это же вроде приёмник, а не радар. Или может китайцы сделали военный контроль за космическим пространством, который объекты размером с миллиметр позволяет обнаруживать на околоземной орбите? ^_^

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(10 лет 11 месяцев)

В целом вашего поста не понял:

Фокус у параболы не перемещается.

Естественно не перемещается. Двигая  в фокальной плоскости приемный блок, меняют направление диаграммы направленности, направляя таким образом телескоп в нужном направлении.

Чем дальше от фокуса переместили приёмник, тем более длинные волны можно без проблем принимать, самые короткие волны, видимо, только точно в фокусе можно принимать.

Вероятно Вы спутали линзу и зеркало. У линзы да, фокусное расстояние зависит от длинны волны. У зеркала такой зависимости нет применены принимать волны любой длины можно как в фокальной плоскости , так и перед или позади неё. Зависит от задач которые вы решаете, и от типа приемной части, одиночный приемник, или матрица приемников, формирующая радиоизображение объекта.

Облучатель там для чего? 

В статье применен термин "облучатель" . Поэтому я и использовал это слово. Имеет ли данный инструмент возможность активного радиозондирования я не уточнял. 

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя fedor67
fedor67(8 лет 3 месяца)

Жилье по полмиллиона долл.  на человека?  Т.е на семью по миллиону с лишним?
 

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, манипуляции) ***
Аватар пользователя Ctavr
Ctavr(9 лет 1 неделя)

два поселка с нуля+инфраструктура.

Аватар пользователя orioncrew
orioncrew(9 лет 3 месяца)

с целью поиска жизни на других планетах

Какой смысл пытаться искать внеземные цивилизации используя сверхмедленные радиоволны???

Аватар пользователя alx_me
alx_me(9 лет 10 месяцев)

Крупнейший в мире радиотелескоп это Радиоастрон с базой чуть ли не в половину лунной орбиты. Российский. Речь же идёт о крупнейшем в мире радиозеркале.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(10 лет 11 месяцев)

Телескопы это очень дешево. Не нашел ни одного, который бы стоил дороже яхты Абрамовича (1,5 млрд долл), а у Абраши этих яхт, - как гуталину.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя мужик-лапотник

Несколько лет назад в тырнете видел объявление о продаже фотика.

С самовывозом с низкой околоземной орбиты.

 

Матрица у фотика была весьма недурственная, причём с принудительным охлаждением.

На оптику, правда поначалу жаловались, дескать геометрические искажения есть, но потом что-то придумали, как с этим бороться. Аппарат был именной. Хаббл.

Абрамовичу ещё есть, куда расти.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(10 лет 11 месяцев)

Когда абраша построит свою космическую яхту, -  вот тогда и сравните.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя мужик-лапотник

Он же не сам будет строить. Я бы не отказался поучаствовать чем умею. И, думается, не я один.  

А с него - только деньги и админ-ресурс. Так сказать, "использование в мирных целях".

Аватар пользователя мужик-лапотник
мужик-лапотник(7 лет 11 месяцев)

Не смог вставить изображение в вышерасположенный коммент. В окне редактирования он был, а на сайте после сохранения появился только текст.