Радиотелескоп РАТАН-600

Нижний Архыз, Карачаево-Черкесская Республика

В южной части радиотелескопа РАТАН-600 установлено плоское перископическое зернало, состоящее из 124 плоских отражающих элементов размером 3.1 x 8.5 м, имеющих возможность наклоняться от вертикального положения до 70о. Общая протяженность плоского зеркала 400 м, оно ориентировано точно в направлении восток - запад и отстоит от центра радиотелескопа на 104 м к югу. Между плоским зеркалом и южной частью главного зеркала радиотелескопа проложены кольцевые рельсы, по которым перемещается облучатель в пределах +-30о из центра радиотелескопа. Плоское зеркало вместе с южной частью главного зеркала и облучателем образуют систему, подобную системе "Нансе" [1 - 3]. Эта перископическая система позволяет технически просто осуществлять достаточно длительное слежение за источником, что нужно для решения ряда астрофизических задач (спектральные исследования, быстропеременные источники, слабые источники, поисковое патрулирование неба). Плоское зеркало перехватывает поток радиоизлучения от наблюдаемого источника и направляет его, сохраняя фронт волны плоским, на южную часть главного зеркала радиотелескопа. Дальнейшее преобразование волны происходит так, как если бы радиотелескоп работал в обычном режиме при наблюдении источника, находящегося на горизонте. В этом случае часть главного зеркала образует параболический цилиндр либо круговой цилиндр. В фокусе первого находится обычный облучатель, в квазифокусе второго - облучатель с корректировкой сферической аберрации. Для того чтобы направить радиотелескоп в заданную точку неба, нужно установить в соответствующее положение облучатель на круговых рельсовых путях, придать нужный наклон плоскому зеркалу и выставить определенным образом южную часть главного зеркала. Непрерывное слежение за источником потребует непрерывного движения облучателя и в общем случае непрерывного наклона плоского зеркала, а в случае использования обычного облучателя - еще и непрерывной перестройки главного зеркала (азимутального смещения параболического цилиндра). Понятно, что при работе с коррекционным облучателем главное зеркало не перестраивается. Поскольку азимутальная ориентация плоского зеркала фиксирована, угол наклона его ограничен и ограничено перемещение облучателя по круговым рельсовым путям, область неба, доступная наблюдению с плоским зеркалом, тоже ограничена. Диаграмма направленности РАТАН-600 при работе с плоским зеркалом сугубо "ножевая", так как синфазный раскрыв в этом случае пред- ставляет собой прямолинейную полосу. Ориентация "ножа" диаграммы направленности зависит от направления наблюдений, что может быть использовано при работе в корреляционном режиме перископической части РАТАН-600 с другими его секторами. Ниже будут выведены формулы для установки перископической системы РАТАН-600, определена область неба, доступная обзору при работе с плоским зеркалом, а также установлена зависимость ориентации "ножа" диаграммы направленности от направления наблюдений. При рассмотрении будем предполагать, что используется коррекционный облучатель, а южная часть гплавного зеркала выстроена по круговому цилиндру и не изменяет своей формы. Случай с использованием обычного облучателя будет отличаться лишь численным значением линейных величин, поскольку фокусные расстояния кругового и параболического цилиндров различны. Что касается самого параболического цилиндра, то здесь нужно знать закон его азимутального смещения; формулы, по которым выставляются элементы главного зеркала, - те же, что и при наблюдении источника, находящегося на горизонте при работе РАТАН-600 в обычном режиме (без использования плоского зеркала) [4].


Вернуться к списку достопримечательностей