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.
Быстрый переход:
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 | |||||||||
|
|
|||||||||
| 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: | ||||||||||
|
|
|||||||||
| 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
