Калязин Инфо - Сайт о Калязине и его жителях

Калязинская радиоастрономическая обсерватория

Калязинская радиоастрономическая обсерватория (сокращённо КРАО; ранее Центр космической связи Особого Конструкторского Бюро МЭИ «Калязин», сокращённо ЦКС ОКБ МЭИ «Калязин» и «Калязинский пункт космической связи», сокращённо КПКС) — российская радиоастрономическая обсерватория, подразделение Особого конструкторского бюро Московского энергетического института. Находится около города Калязин Тверской области в 200 км к северу от Москвы.

Для чего предназначена? 

Калязинская радиоастрономическая обсерватория проводит следующие исследования:

  • Спектральная радиоастрономия
  • Физика пульсаров и пульсарная астрометрия
  • Исследования галактических и внегалактических объектов
  • Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами (РСДБ)
  • Поиск космического мусора
  • Обсерватория участвует в международном проекте «Радиоастрон», Российско-Японском соглашении ФИАН — CRL, а также в грантах ИНТАС (Европейский союз), CRDF (США), грантах РФФИ; в ряде федеральных целевых научно-технических программ и программ РАН, связанных с исследованиями космических объектов радиоастрономическими методами
  • На базе обсерватории в течение ряда лет проводится учебная практика студентов ГАИШ МГУ.

 

Состав Калязинской радиоастрономической обсерватории

Главным инструментом является радиотелескоп ТНА-1500, созданный ОКБ МЭИ. В обсерватории располагается Калязинская радиоастрономическая лаборатория отдела пульсарной астрометрии ПРАО. С 2001 года ТНА-1500 арендуется АКЦ ФИАН у ОКБ МЭИ.

Лабораторно-производственные помещения располагаются в опоре-здании радиотелескопа общей площадью 840 кв.м.

Труба, которая крутится вместе с тарелкой — шахта лифта с приделанной к ней лестницей (многих мучает вопрос, почему шахта лифта не мешает при поворотах – ответ наглядно продемонстрирован на фото).

Телескоп принимающий и не излучает, поэтому вблизи можно перемещаться без риска для здоровья.

Самая удобная точка для рассмотрения — из-под телескопа. В обычный объектив тарелка не влезает.

На территории стоит вышка высотой метров 25-30 с флюгерами, которые определяют направление и силу ветра. Флюгеры, судя по уходящей от них проводке, действующие. На вышку можно залезть. Макушка ощутимо шатается на ветру.

Численность Калязинской радиоастрономической обсерватории составляет 10 человек.

 

История создания

Обсерватория запущена в эксплуатацию в 1992 году.

В 2010 году в обсерватории случился страшный пожар, в результате чего пострадало очень дорогое оборудование и главная антенна. Ремонт, а так же восстановление, проводилось в рамках Федеральной космической программы. Данные работы продолжались два с половиной года и закончились в 2012 году.

В ходе работ были произведены замены систем энергоснабжения, модернизирована надзеркальная кабина, в которой располагается комплекс приёмо-передающего оборудования. Осуществлена замена зеркала малого диаметра и усовершенствована форма поверхности основного зеркала. Данные модернизации повысили чувствительность радиотелескопа и открыли новые возможности доступа к более высоким частотным диапазонам исследований космических радиоисточников.

 

Основные достижения

Цикл радиоастрономических наблюдений по программе «Радиоастрон»;

Первые наблюдения пульсаров с астрометрической привязкой к квазарной системе координат с базой в 7 000 км.

 

Адрес обсерватории

171573, д. Толстоухово Калязинского района Тверской области, КРАО АКЦ ФИАН.

Координаты радиотелескопа:

57 град. 13 мин. 22,8587 сек С.Ш.; 37 град. 54 мин. 01,1533 сек В.Д.; высота над уровнем моря 178,079 м.

Геоцентрические прямоугольные координаты:

Х=2731190,445 м У=2126198,279 м; Z=5339535,645 м.

 

Интересные факты

Это один из крупнейших в мире радиотелескопов, в России таких всего два (второй находится в подмосковных «Медвежьих озерах»). Оба являются основными элементами всех отечественных и ряда иностранных комплексов, предназначенных для исследования планет Солнечной системы, а также для изучения радиоастрономических объектов нашей Галактики. За истекшие двадцать лет радиотелескоп превратился в один из символов Калязина, наряду с затопленной колокольней.

Технические характеристики комплекса радиоастрономической обсерватории

  • Радиотелескоп ТНА-1500 или РТ-64: D = 64 м, F/0.37, полноповоротный параболический рефлектор, минимальная рабочая длина волны = 1 см, общая масса = 3800т, масса зеркала = 800т, вторичное зеркало D = 6 м.
  • Наблюдаемая часть небесной сферы: A = ± 300° H = 0° — 90°;
    Класс наблюдений: B;
  • Выделенные полосы частот для наблюдений, ГГц.: 0.608 — 0.614, 1.660 — 1.670, 4.8- 4.990, 4.990 — 5.0, 22.21 — 22.50;
  • Шумовая температура радиотелескопа, °К: 80, 22, 22, 22, 65
  • Основные параметры антенны ТНА-1500:
Главный рефлектор (квазипарабола) , диаметр 64 м
Фокальное отношение 0,37
СКО поверхности рефлектора 1,1 мм
Минимальная рабочая волна 2 (1,35) см
Вторичное зеркало, диаметр 6 м
Полный КИП по рабочему диапазону 0,5 — 0,6
Антенная шумовая температура 40 — 70 К
Облучатель — широкодиапазонный рупор:
длина
диаметр раскрыва
6 м
2 м
Поляризация: две ортогональных круговых правая и левая
Одновременный набор частот 0,6; 1,4; 2,3; 8,3 ГГц

0,6; 1,7; 2,3; 4,8; 22 ГГц

Точность наведения 5 угл. сек.
Быстрая скорость переустановки антенны 1,0 град. в сек.
Медленная скорость наведения 1,5 угл. мин. в сек.
Сектор поворота:
по азимуту
по углу места
+/- 270
0 — 90
Микрокриогенная система для МШУ 4 компрессора с гелиоводами.

Основные параметры приемных комплексов установки «Пульсарного времени» приведены в таблице.
Преобразование к промежуточным частотам осуществляется с помощью конвертеров, установленных непосредственно после МШУ.
Гетеродины выполнены с использованием фазовой автоподстройки частоты по опорному сигналу 5 МГц от квантовых стандартов.

Приемный комплекс ПР-0,6 ПР-1,4 ПР-2,2 ПР-8,3
Полоса частот МШУ ГГц 0,596-0,604 1,35-1,45 2,07-2,32 7,80-8,70
Частота 1-го гетерод. МГц 562,0; 563,6 1590,0 2020,0 8080,0
1-ая пром. част. МГц 38 175 230 300
Температура приемн. К 40 25 12 14
Полный КИП антенны 0,53 0,5 0,55 0,3

 

Блок-схема приемного многочастотного комплекса установки «Пульсарного времени» .

Радиотелескоп оснащен следующими приемно-регистрирующими системами:

  • Многочастотный пульсарный приемно-регистрирующий комплекс;
  • РСДБ комплекс на основе регистратора S2;
  • Широкополосный спектроанализатор;
  • 8-канальный широкополосный радиометр компенсационного типа.

Технические параметры пульсарного комплекса АС-600/160 на радиотелескопе РТ-64:

  • Центральная частота приема — 600 МГц;
  • Полоса приема (в каждой поляризации) — 3,2 МГц;
  • Шумовая температура системы — 110 К;
  • Частоты первых гетеродинов — 562,0 и 563,6 МГц;
  • Первая промежуточная частота — 38 МГц;
  • Полоса частот после первого преобразования частоты — 8 МГц;
  • Частоты вторых гетеродинов — 38,8 и 39,6 МГц;
  • Полоса частот после второго преобразования частоты 0,8 — 1,6 МГц;
  • Блок полосовых фильтров — 80 каналов по 40 кГц в каждой поляризации;
  • Постоянная времени в канале — 25, 50, 100, 400 мкс и 1.6, 6.4 и 25 мс;
  • Интервал выборки в канале — от 10 мкс до 20,48 мс с шагом 2n, где n=1, 2, 3, 4…. 11;
  • Число отсчетов в канале — до 256;
  • Число циклов непрерывного накопления в ОЗУ регистратора — 256000;
  • Длительность непрерывного наблюдения пульсара ограничена временем видимости пульсара в точке наблюдения.

В состав радиотелескопа также входят:

  • Служба единого времени на основе водородных и рубидиевых стандартов частоты;
  • автоматическая метеостанция;
  • измеритель полного содержания электронов в ионосфере по сигналам спутников GPS (TEC-meter).

 

Публикации материалов и данные исследований

Данные исследований Калязинской астрономической обсерватории Вы сможете найти в следующих публикациях:

1) First Observations with the 64-m Kalyazin Telescope Included in a Ground-Based-Space Interferometer: The Quasar 3C147. V.I.Slysh, M.V.Popov et al., Astronomy Letters, Vol.27,No.5,2001,pp.277-283.
2) Результаты хронометрирования двойного миллисекундного пульсара J1640+2224 на радиотелескопе РТ-64 в Калязине. В.А.Потапов, Ю.П.Илясов, В.В.Орешко, А.Е.Родин. Письма в АЖ, 2003, т. 29, №4, с. 282.
3) Результаты двухчастотного хронометрирования пульсара В1937+21 в Калязине и Кашиме в 1997-2002 гг.. Ю.П.Илясов, М.Имае, Ю.Ханадо, В.В.Орешко, В.А.Потапов,А.Е.Родин, М.Секидо. Письма в АЖ,2005, т.31, №1, с.33.

Фото Калязинская радиоастрономическая обсерватория


Добавить комментарий

Закрыть меню
Закрыть панель