Facebook |  ВКонтакте | Город Алматы 
Выберите город
А
  • Актау
  • Актобе
  • Алматы
  • Аральск
  • Аркалык
  • Астана
  • Атбасар
  • Атырау
Б
  • Байконыр
Ж
  • Жезказган
  • Житикара
З
  • Зыряновск
К
  • Капчагай
  • Караганда
  • Кокшетау
  • Костанай
  • Кызылорда
Л
  • Лисаковск
П
  • Павлодар
  • Петропавловск
Р
  • Риддер
С
  • Семей
Т
  • Талдыкорган
  • Тараз
  • Темиртау
  • Туркестан
У
  • Урал
  • Уральск
  • Усть-Каменогорск
Ф
  • Форт Шевченко
Ч
  • Чимбулак
Ш
  • Шымкент
Щ
  • Щучинск
Э
  • Экибастуз

«Самый большой глаз в мире»

Дата: 03 октября 2012 в 12:46

В следующем году в Чили начнется строительство 39-метрового телескопа E-ELT, который через 10 лет станет крупнейшим в мире. Директор по программам Европейской Южной Обсерватории (ESO) Адриан Расселл вместе с коллегами рассказывают читателям «Газеты.Ru» об этом проекте.

Больше Колизея

Современное поколение телескопов, имеющих зеркала размером 8-10 метров, позволило астрономам добиться колоссальных успехов и открыть целые новые области для будущих исследований. Так, несколько лет назад были получены первые изображения планет, обращающихся вокруг других звезд. Наши астрономические знания продолжают расширяться с невероятными темпами, порождая новые вопросы, ответы на которые требуют новых открытий, которые мы даже не можем себе представить. Для того, чтобы сделать такие открытия, необходимо ощутимо увеличить чувствительность и разрешающую способность телескопов. Поэтому астрономы говорят о создании экстремально больших телескопов с зеркалами размером от 30 до 60 метров. С помощью таких больших зеркал уже можно решить важнейшие научные задачи, такие, как получение изображений каменных экзопланет для изучения их атмосфер и прямое измерение ускорения расширения Вселенной.

В 2004 году Совет Европейской южной обсерватории определил своей приоритетной целью «стабилизацию европейского астрономического лидерства и высокого уровня развития в эру Экстремально Больших Телескопов». Так началась работа над проектом E-ELT – Европейского экстремально большого телескопа (European Extremely Large Telescope). Спустя два года проект был утвержден астрономами ESO, началась его детальная разработка. Первоначально инструмент должен был иметь 100-метровое зеркало, но по ряду причин было принято решение отказаться от этой идеи и сделать его «чуточку» меньше – 39 метров.

Все равно это ощутимый скачок от нынешнего поколения телескопов, самый большой из которых имеет зеркало диаметром 10 метров.


Летом 2012 года Совет ESO утвердил проект по созданию E-ELT. Все 14 членов (Бразилия до сих пор еще не ратифицировала договор о вступлении в ESO и потому не считается полноправным членом и не участвовала в голосовании) высказались «за» создание телескопа, правда, представители четырех стран изъявили желание получить полные гарантии своих правительств.

Чуть ранее Совет ESO выбрал гору Армазонес для строительства E-ELT. Этот пик является соседним с пиком Паранал, где находится комплекс из четырех 8-метровых телескопов VLT (Very Large Telescope – Очень большой телескоп). От одной горы до другой напрямую – 20 километров. Обе вершины находятся в пустыне Атакама, одном из самых лучших мест на Земле с точки зрения астроклимата. Чилийское правительство, осознавая важность строительства этого телескопа, безвозмездно взяло на себя обязательства по защите пиков Паранала и Армазонес от таких неблагоприятных воздействий, как засветка, мешающая астрономическим наблюдениям, и горнодобывающие работы.

Конечно, в Чили есть такая проблема как землетрясения. Но этот вопрос был давно и тщательно изучен еще при строительстве обсерватории на Паранале. Прежние данные были дополнены тремя независимыми исследованиями, которые проводились по заказу ESO в последние несколько лет.

Здания на Паранале устойчивы даже к самым сильным землетрясениям, и для E-ELT все здания будут иметь такую же сильную степень сейсмозащиты.


Итак, в ближайшие годы в Чили на горе Армазонес появится крупный телескоп, имеющий огромный купол, на башне, которая в диаметре будет больше римского Колизея. Строительные работы начнутся в начале 2013 года.

Зеркало

Самая главная часть E-ELT – это его 39-метровое зеркало. Оно будет не цельным, а составным, из 798 сегментов, диаметр каждого из которых составит 1,4 метра. Компенсировать дрожания атмосферы помогут методы адаптивной оптики. Для этого более шести тысяч приводов смогут изменять форму зеркал телескопа со скоростью тысяча операций в секунду.

При создании сегментов главного зеркала нужно учесть множество факторов. Кроме того, должны быть сделаны сегменты про запас, ведь какие-то могут быть повреждены при перевозке. Предполагается, что зеркала будут изготовлены на предприятиях, расположенных в тех странах, которые являются членами ESO.

Вообще деньги, которые ESO выделяет на создание E-ELT, в первую очередь планируется потратить в странах-членах ESO через промышленные контракты. Такой индустриальный возврат средств – это важный компонент предприятия, который тщательно подсчитывается на каждой стадии проекта.


Еще есть завод в России, в подмосковном Лыткарино, который делал зеркала для телескопов ESO. У этой организации теоретически есть два варианта участия в создании сегментов зеркала для E-ELT. Первый – чтобы Россия стала членом ESO. Второй может возникнуть в случае, если страны-члены ESO решат, что они не смогут обойтись своими силами. В этом случае будет объявлен тендер с участием заводов, которые расположены в странах, не являющихся членами ESO. Такая здоровая конкуренция всем пошла бы только на пользу.

Вообще российская промышленность производит впечатление.


Например, в Санкт-Петербурге, где в прошлом году проходила конференция Европейского астрономического общества, есть оптический завод, имеющий хорошие традиции (Ленинградский оптико-механический завод (ЛОМО) – там было изготовлено зеркало для 6-метрового БТА САО РАН – примечание «Газеты.Ru»). Российское астрономическое сообщество также производит впечатление. Недаром ученых из России в большом количестве нанимают на работу зарубежные учреждения.

На проектные работы было потрачено около 70 миллионов евро в год. Общая стоимость E-ELT составит 1,083 миллиарда евро.


Зачем тратить столько денег?

Зачем же человечеству тратить такое огромное количество денег на астрономические исследования? Астрономия вносит вклад в наше культурное и экономическое благосостояние, она – целая часть нашей культуры и вклад в более лучшее понимание нашего хрупкого окружения. Астрономы занимаются ключевыми вопросами, которые волнуют наше сознание и наше воображение.

Как сформировались планеты? Является ли жизнь распространенным явлением во Вселенной? Что стало толчком к созданию Вселенной? Чем является темная материя и темная энергия?


Постановкой этих вопросов астрономы часто пробуждают интерес у молодых людей к обучению естественным наукам в начале своей карьеры. Затем они могут пойти работать в научные или промышленные организации из широкого диапазона разных областей и таким образом внести свой вклад в создание сбалансированного и ориентированного на будущее общества.

Кроме того, наблюдательная астрономия – это современная высокотехнологическая наука, которая тесно связана с промышленностью. Такая связь необходима для реализации передовых инженерных задач, и она приносит выгоду обеим сторонам. Например, E-ELT является примером высокотехнологичного управляемого наукой проекта. Создание E-ELT потребует использования многих инновационных достижений, а также, как побочный результат, приведет к разработке новых технологий, вместе с возможностями контрактов обеспечит европейскую промышленность грандиозным портфолио.

E-ELT станет самым большим телескопом в мире. Он будет наблюдать в видимом и в ближнем инфракрасном диапазонах. Это будет «самый большой глаз, смотрящий в небо».


Планируется, что E-ELT будет работать как минимум 30 лет. Это типичное время жизни для такого большого инструмента, и для него подразумевается, как и в случае с VLT, регулярная поддержка работоспособности и специальная программа по созданию новых инструментов. Заметим, что одна из обсерваторий ESO, Ла-Силья, в 2012 году отмечает свою 43-ю годовщину.

При этом сама ESO 5 октября 2012 года отметит свое 50-летие.


Что же исследователи надеются найти и чего добиться с помощью E-ELT? Конечно, речь идет о самых крупных научных вызовах нашего времени. В первую очередь это обнаружение экзопланет, подобных Земле, в «зоне обитаемости», то есть там, где жизнь может существовать.

Это один из Святых Граалей современной наблюдательной астрономии.


Также это «звездная археология» в ближайших галактиках и фундаментальный вклад в космологию путем измерения свойств первых звезд и галактик и выяснения природы темной материи и темной энергии. На вершине этого астрономы также ожидают встретиться с чем-то неожиданным – новые и непредвиденные вопросы обязательно возникнут после наблюдений, сделанных с помощью E-ELT.

В конечном итоге E-ELT может революционизировать наше восприятие Вселенной, как это сделал телескоп Галилея 400 с лишним лет назад.

Планируется, что первый свет телескоп увидит на рубеже 2021/2022 годов. Начиная с октября 2022 года, на телескопе начнутся регулярные наблюдения. Все данные будут выложены в публичный архив спустя год после наблюдений.

По сообщению сайта Газета.ru