Anella a la muntanya
Es troba als esperons de la cresta del Gran Caucas, als dos rius de Bol'shoi Zelenchuk i Khusa. Enorme, blanc. A vista d’ocell, sembla un fragment dels misteriosos "dibuixos de Nazca" a la costa del Perú. I, com aquells dibuixos deixats per una civilització antiga, sembla que aquest anell és un signe per als extraterrestres. Des del centre de l’anell radien línies rectes iguals. Sobre ells, de tant en tant, es mouen "vaixells" amb veles quadrades de metall. Hi ha una calma total a la vall, però les veles estan doblegades, hi batega un raig de sol, com si no fos un terrenal, però el vent còsmic les omple.
I aquí em quedo al mig de l’anell i el veig des de dins. Al voltant: una paret de plaques metàl·liques gairebé ben pressionades entre si, l’alçada d’una casa de dos pisos. Alguns d’ells estan encarats al cel. De sobte, en algun lloc de sobre, com si fos del cel, se sent una veu multiplicada per un altaveu: “Atenció! A la plana podeu practicar el següent programa. Passa un minut, després un altre … En el silenci que toca, la vora posterior llançada de l'anell metàl·lic s'alinea lentament i, al mateix temps, l'altra vora s'inclina fins al cel.
El moviment amb prou feines notable d’enormes avions crea la impressió que tot això no passa en la realitat, sinó en un somni fantàstic. Així doncs, un dels "vaixells" va nedar i va nedar fins al centre de l'anell … llisca al llarg dels rails: són les mateixes línies rectes radials que emanen del centre de l'anell. I la "vela solar" és la mateixa placa metàl·lica que les que formen l'anell.
Tot això és RATAN-600, el radiotelescopi anell més gran del món amb antena de perfil variable, que es va posar en funcionament el 1974. RATAN és una abreviatura de les paraules Radiotelescopi de l'Acadèmia de Ciències, el número 600 és el diàmetre del seu mirall anular en metres. Un dispositiu increïble, de la mida d’una tribuna de l’estadi, es troba en una vall d’alta muntanya, a gairebé un quilòmetre d’altitud sobre el nivell del mar. Les muntanyes que voregen la vall protegeixen RATAN de manera fiable de les interferències alienes i de les inestabilitats atmosfèriques.
El radiotelescopi s'ha convertit en una "segona finestra" per a l'home cap al cel, cosa que permet veure molts fenòmens i objectes que abans no eren accessibles a l'observació amb instruments òptics. Amb la seva ajuda, va ser possible "sondar" la nostra galàxia i establir-ne la forma en espiral. Es van descobrir inesperadament quàsars (fonts de ràdio quasi estel·lars) i púlsars. Els radioastrònoms han descobert la "radiació relictiva": emissió de ràdio còsmica per microones de "enlloc" a "enlloc"; segons les teories cosmològiques modernes, sentim el ressò del Big Bang en el moment del naixement de l’univers.
Per a la radioastronomia no hi ha obstacles en forma de núvols ni llum del dia: els feixos de ràdio permeten observar el "esquiu" Mercuri, que, a causa de la seva proximitat al Sol, és difícil d'observar en telescopis ordinaris: el planeta s'eleva per sobre l’horitzó només a les hores de l’alba i desapareix del cel immediatament després de la posta de sol … La sensibilitat dels radiotelescopis és sorprenent: l’energia rebuda per tots els radiotelescopis del món durant els 80 anys de radioastronomia no és suficient per escalfar una gota d’aigua per centèsima de grau.
Regne dels miralls torts
Per examinar l’anell amb detall, heu de caminar més de cent metres per l’herba segada més enllà dels perfumats pallers. En general, RATAN és un objecte realment sorprenent: el món terrenal conegut i els missatges de les profunditats llunyanes del Cosmos es creuen aquí. I mentre els científics es dediquen als seus assumptes espacials, entre les parts gegants del seu instrument, la vall continua vivint la seva vida normal.
Ens acostem a les plaques que formen l’anell. En són 895 en total i cadascun mesura 11,4 x 2 metres. Hi ha amplis buits entre les plaques, i elles mateixes no són gens sòlides, sinó que consisteixen en plaques més petites. Perdoneu, - el lector somriurà, - com és que aquesta estructura muntada sense cura és capaç de captar senyals còsmics? Mireu el radiotelescopi de l’Observatori Arecibo (EUA, 1963): es tracta d’una autèntica antena!
De fet, l'antena "corba" RATAN té una precisió envejable i és capaç de suportar les coordenades dels objectes celestes amb una precisió d'un arc de segon. En el procés de creació de grans radiotelescopis, va quedar clar que les dimensions dels miralls no es poden augmentar infinitament; la precisió de les seves superfícies reals disminueix gradualment. Els científics i els enginyers es van trobar amb un problema tecnològic insalvable fins que van rebre la proposta de desmembrar el mirall reflectant en elements separats i, mitjançant mètodes geodèsics i radiofònics, fer superfícies perfectament llises de qualsevol mida.
RATAN-600 es va crear sobre la base de N. L. Kaidanovsky. L’astrònom soviètic va proposar un disseny original, quan en lloc de construir una sòlida antena circular s’utilitza un anell de reflectors. L’anell en si és el reflector principal; és el primer que recull l’energia dels senyals de ràdio còsmica. Prenent a la "vista" una determinada part del cel, els elements reflectants de cada sector es situen en una paràbola, formant una banda reflectant i d'enfocament de l'antena, sense violar la suavitat ideal del reflector anular. Al centre d’aquesta franja, es localitzen els radiadors, que recullen i registren les ones de ràdio recollides per una antena gegant. La forma anular de l’antena proporciona una visió general de tota la part visible del cel i la presència de diversos canals permet observar simultàniament diversos objectes espacials.
Potser no avorrirem al lector amb una llista de poques característiques científiques com el "límit de temperatura de brillantor" o "límit de densitat de flux". Només observem que el veritable diàmetre de l '"anell" és de 576 metres i que la superfície efectiva de l'antena és de 3.500 metres quadrats. metres. El radiotelescopi és capaç de rebre espectres instantanis d'objectes celestes en el rang (0,6 ÷ 30 GHz). La resta d’informació sobre RATAN es pot trobar fàcilment al lloc web oficial de l’Observatori astrofísic rus
A RATAN, es van rebre per primera vegada les emissions de ràdio dels grans satèl·lits de Júpiter, Io i Europa, que són milers de vegades més febles que la radiació del planeta gegant. Distingir-los és igual que a l’altre extrem del carrer es pot sentir la respiració del conductor de KAMAZ a través del rugit del motor.
Durant gairebé 40 anys, el radiotelescopi ha estat observant contínuament el Sol, estudiant l'estat de la nostra estrella, determinant la naturalesa de les seves excitacions i fins i tot va aprendre a diagnosticar "pertorbacions solars". S'estan realitzant estudis sistemàtics de la Via Làctia i objectes extragalàctics de l'espai distant.
El 17 de març de 1980, l'equip d'investigació de RATAN va iniciar un experiment amb el nom en clau "Fred" per mirar el més profundament possible a l'Univers. L'equip es va sintonitzar per rebre senyals extremadament febles, la sensibilitat del radiotelescopi va ser proporcionada per temperatures extremadament baixes: els receptors es van refredar bullint vapor d'heli amb una temperatura de menys 260 ° C.
Durant 100 dies, RATAN va mirar contínuament un punt del cel, com a resultat, a causa de la rotació de la Terra, no un punt, sinó que va aparèixer una franja estreta al seu camp de visió. Es van registrar milers d’objectes nous, distants de nosaltres durant milers de milions d’anys llum, inclòs l’espectre instantani del quàsar OQ172, l’objecte més distant de l’Univers en aquell moment. La densitat de la ubicació d’objectes llunyans a l’espai era heterogènia: com més s’apreciava RATAN, més i més disminuïa el nombre de fonts de ràdio. Es pot suposar que en algun lloc no n’hi ha cap (hi ha d’haver una paret intransitable opaca), la “vora” de l’Univers. I qui sap si els físics fan broma quan dibuixen una tanca fronterera prop del quàsar OQ-172?
L'instrument astronòmic únic RATAN-600, "inclòs al Llibre Guinness dels Rècords", es troba ara al departament de l'Observatori Astrofísic Rus i continua explorant l'Univers. El 20% del temps de treball de RATAN s’assigna a investigadors internacionals, la resta del temps el radiotelescopi funciona a petició dels astrònoms russos. Hi ha moltes aplicacions: de mitjana, la competència és 1: 3. El grandiós projecte soviètic va ser apreciat per científics de tot el món.