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:

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.

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