Карачаево-Черкесия. Экскурсия на самый большой телескоп в Евразии (35 фото). Архыз - обсерватория российской академии наук

Сбылась моя давняя мечта. На прошлых выходных я побывал на территории САО. Специальная астрофизическая обсерватория, расположена у подножия горы Пастухова в Зеленчукском районе Карачаево-Черкесской Республики России. Сюда мы заехали по дороге в Архыз. В настоящее время обсерватория является крупнейшим российским астрономическим центром наземных наблюдений за Вселенной.

01. Основными инструментами обсерватории являются: оптический телескоп БТА (Большой Телескоп Азимутальный) с диаметром главного зеркала 6 м и радиотелескоп РАТАН-600 (Радио Телескоп Академии Наук) с кольцевой многоэлементной антенной диаметром 600 м. РАТАН-600 находится недалеко от станицы Зеленчукская и его хорошо видно с дороги и он, кстати, является крупнейшим радиотелескопом в мире. А мы посмотрим БТА, для проезда нужно всего лишь показать документы на машину на пункте пропуска.

02. От проходного пункта ехать порядка 17 км. Дорога довольно хорошего качества, набор высоты около 600 метров. Погода была дождливая и это только добавило красок в окружающие пейзажи.

03. Внизу извивается река Большой Зеленчук.

05. А кругом полно луговых цветов.

07. БТА с диаметром зеркала 6 метров, является крупнейшим в Евразии оптическим телескопом. Экскурсии на БТА проводятся по пятницам, субботам, воскресеньям и календарным праздничным дням с 9.30 до 16.00 (последняя экскурсия начинается в 15.30). Продолжительность экскурсии 40 минут, минимальное количество - 10 человек в группе. Естественно можно попасть и на ночную экскурсию, при условии отсутствия облачности. С помощью телескопа CELESTRON, с диаметром объектива 280 мм и максимальным увеличением в 660 раз, можно будет понаблюдать за ночным небом. Так как мы приехали вдвоем, попасть на экскурсию мы не смогли. Ну ничего, теперь мы знаем куда и как ехать. Прогуляемся по территории.

08. Футуристично

09. Звездное небо, которое смогли посмотреть мы:)

11. 25 марта 1960 г. Совет Министров СССР было принято постановление о создании телескопа-рефлектора, имеющего главное зеркало диаметром 6 м. И уже 3 ноября 1974 г. телескоп был передан в опытную эксплуатацию. За это время было проделано невероятное количество работы. Сложно представить, лучше это увидеть своими глазами. Фокусное расстояние зеркала 24 м, вес зеркала без учета оправы - 42 т, масса подвижной части телескопа - около 650 т, общая масса телескопа - около 850 т. Зеркало везли на специальном трейлере, часть пути по воде. Некоторые дороги в Карачаево-Черкессии пришлось расширять специально для этого.

14. Для ремонтных работ используется козловой кран высотой 65 метров

17. Рядом находятся ещё два телескопа с диаметром зеркал 1 м и 0,6 м.

18. Высота купола 53 метра.

19. БТА являлся самым большим телескопом в мире с 1975 года, когда он превзошёл пятиметровый телескоп Хейла в Паломарской обсерватории, и по 1993, когда заработал десятиметровый телескоп обсерватории Кека.

20. Недалеко от БТА находиться городок для проживания сотрудников.

21. На обратном пути попали в настоящее облако. Позже расскажу, как можно хорошо провести время поматрасничать в Архызе.

Больше информации о САО можно найти на их официальном сайте -

June 7th, 2018

В течении многих лет самый большой в мире телескоп БТА (Большой Телескоп Азимутальный) принадлежал именно нашей стране, причем сконструирован и построен он был полностью с использованием отечественных технологий, продемонстрировав лидерство страны в области создания оптических инструментов. В начале 60-х советские учёные получили от правительства «особое задание» - создать телескоп больше чем у американцев (телескоп Хейла - 5 м.). Посчитали, что на метр больше будет достаточно, так как американцы вообще считали бессмысленным создание цельных зеркал размером более 5 метров из-за деформации под собственным весом.

Какова же история создания этого уникального научного объекта?

Сейчас мы узнаем …

Кстати, первое фото из очень , посмотрите его обязательно тоже.

М. В. Келдыш, Л. А. Арцимович, И. М. Копылов и другие на стройплощадке БТА. 1966 г.

История Большого телескопа азимутального (БТА, Карачаево-Черкесия) началась 25 марта 1960 года, когда по предложению АН СССР и Государственного комитета по оборонной технике Совет министров СССР принял постановление о создании комплекса с телескопом-рефлектором, имеющим главное зеркало диаметром 6 метров.

Его назначение – «исследование структуры, физической природы и эволюции внегалактических объектов, детальное изучение физических характеристик и химического состава нестационарных и магнитных звезд». Головным исполнителем был назначен Государственный оптико-механический завод им. ОГПУ (ГОМЗ), на базе которого вскоре было образовано ЛОМО, а главным конструктором – Баграт Константинович Иоаннисиани. БТА являлся новейшей для своего времени астрономической техникой, содержавшей в себе много поистине революционных решений. С тех пор монтировка всех больших телескопов мира осуществляется по блестяще оправдавшей себя альт-азимутальной схеме, впервые в мировой практике примененной нашими учеными в БТА. Над его созданием трудились специалисты самого высокого класса, что обеспечило высокое качество гигантского прибора. Вот уже более 30 лет БТА несет свою звездную вахту. Этот телескоп способен различать астрономические объекты 27-ой величины. Представьте, что земля плоская; и тогда, если в Японии кто-нибудь прикуривал бы сигарету, при помощи телескопа это можно было бы ясно увидеть.

Очистка дна котлована. Февраль 1966 г

После анализа всех данных, площадкой для телескопа БТА стало место на высоте 2100 метров возле горы Пастухова, недалеко от станицы Зеленчукская, которая расположена в Карачаево-Черкессии — Нижний Архыз.

По проекту был выбран азимутальный тип монтировки телескопа. Полный наружный диаметр зеркала составлял 6.05 метра при толщине 65 см, равномерной по всей площади.

Сборка конструкции телескопа производилась в помещении ЛОМО. Специально для этого был построен корпус высотой свыше 50 метров. Внутри корпуса были установлены подъемные краны грузоподъемностью 150 и 30 тонн. Перед началом сборки был изготовлен специальный фундамент. Сама сборка началась в январе 1966 года и продолжалась более полутора лет, до сентября 1967 года.

Строительство фундаментов телескопа и башни. Апрель 1966 г.

К моменту изготовления заготовки зеркала диаметром 6 м накопленный опыт обработки крупногабаритных оптических заготовок был невелик. Для обработки отливки 6-метрового диаметра, когда потребовалось снять с заготовки около 25 т стекла, имеющийся опыт оказался непригодным, как из-за низкой производительности труда, так и из-за наличия реальной опасности выхода заготовки из строя. Поэтому при обработке заготовки диаметром 6 м было принято решение о применении алмазного инструмента.

Многие из узлов телескопа являются уникальными для своего времени, такие как главный спектрограф телескопа, имеющий диаметр 2 метра, система гидирования, включающая в себя телескоп-гид и комплексную фото и телевизионную систему, а также специализированную ЭВМ для управления работой системы

Лето 1968 г. Доставка деталей телескопа

БТА является телескопом мирового класса. Большая светособирающая способность телескопа дает возможность проводить исследование структуры, физической природы и эволюции внегалактических объектов, детальное изучение физических характеристик и химического состава пекулярных, нестационарных и магнитных звезд, исследование процессов звездообразования и эволюции звезд, изучение поверхностей и химического состава атмосфер планет, траекторные измерения искусственных небесных тел на больших расстояниях от Земли и многое другое.

С его помощью были проведены многочисленные уникальные исследования космического пространства: изучены самые далекие из наблюдавшихся когда-либо с Земли галактик, оценена масса местного объема Вселенной, разгадано множество других загадок космоса. Петербургский ученый Дмитрий Вышелович с помощью БТА искал ответ на вопрос, дрейфуют ли фундаментальные постоянные во Вселенной. По итогам наблюдений он сделал важнейшие открытия. Астрономы со всего мира записываются в очередь, чтобы провести наблюдения с помощью знаменитого русского телескопа. Отечественные телескопостроители и ученые накопили благодаря БТА огромный опыт, позволивший открыть пути к новым технологиям изучения Вселенной.

Монтаж металлоконструкций купола. 1968 г

Разрешающая способность телескопа в 2000 раз большеразрешающей способности человеческого глаза, а его радиус «зрения» в 1,5 раза превышает аналогичный показа-тель крупнейшего на тот момент телескопа США в Маунт-Паломаре (8-9 млрд. световых лет против 5-6 соответственно). Не случайно БТА называют «Оком планеты». Его размеры поражают воображение: высота – 42 метра, вес – 850 тонн. Благодаря специальной конструкции гидравлических опор телескоп как бы «плавает» на тончайшей масляной подушке толщиной 0,1 мм, и человек в состоянии повернуть его вокруг своей оси без применения техники и дополнительных инструментов.

Постановлением Правительства от 25 марта 1960 г. Лыткаринский завод оптического стекла был утвержден головным исполнителем по разработке технологического процесса на отливку из стекла заготовки зеркала диаметром 6 м и по изготовлению заготовки зеркала. Специально для этого проекта было построено два новых производственных корпуса. Предстояло отлить заготовку стекла массой 70 т, отжечь ее и произвести сложную обработку всех поверхностей с изготовлением 60 посадочных глухих отверстий на тыльной стороне, центрального отверстия и др. Спустя три года с момента выхода Постановления Правительства был создан опытно-производственный цех. В задачу цеха входило монтаж и отладка оборудования, отработка промышленного техпроцесса и изготовление заготовки зеркала.

Проведенный специалистами ЛЗОС комплекс поисковых работ по созданию оптимальных режимов обработки позволил разработать и реализовать технологию изготовления промышленной заготовки главного зеркала. Обработка заготовки велась в течение почти полутора лет. Для обработки зеркала Коломенским заводом тяжелого станкостроения в 1963 г. был создан специальный карусельный станок КУ-158. Параллельно проводилась большая научно-исследовательская работа по технологии и контролю этого уникального зеркала. В июне 1974 года зеркало было готово для проведения аттестации, которая была успешно выполнена. В июне 1974 г. начался ответственный этап транспортировки зеркала в обсерваторию. 30 декабря 1975 г. утвержден акт Государственной межведомственной комиссии по приемке в эксплуатацию Большого азимутального телескопа.

1989 г. Сборка 1-метрового телескопа Цейс-1000

Транспортировка верхней части трубы БТА. Август 1970 г.

Сегодня существуют новые, более эффективные астрономические системы с более крупными, в том числе сегментными, зеркалами. Но по своим параметрам наш телескоп до сих пор считается одним из лучших в мире, поэтому он по сей день пользуется повышенным спросом у отечественных и зарубежных ученых. За прошедшие годы он проходил неоднократную модернизацию, совершенствовалась прежде всего система управления. Сегодня осуществлять наблюдения можно при помощи оптоволоконного соединения прямо из расположенного в долине городка астрономов.

Советская оптическая промышленность тех времён не была рассчитана на решение таких задач, поэтому для создания 6-метрового зеркала был специально построен завод в подмосковном Лыткарино на базе небольшого цеха по изготовлению зеркальных отражателей.

Заготовка для такого зеркала весит 70 тонн, первые несколько были «запороты» из-за спешки, так как чтобы не треснуть должны были остывать очень долго. «Удачная» заготовка остывала 2 года и 19 дней. Затем при её шлифовке было выработано 15000 карат алмазного инструмента и «стёрто» почти 30 тонн стекла. Полностью готовое зеркало стало весить 42 тонны.

Доставка зеркала на Кавказ стоит отдельного упоминания.. Сначала к месту назначения был отправлен муляж такого же размера и веса, в маршрут были внесены некоторые коррективы - построены 2 новых речных порта, 4 новых моста и укреплено и расширено 6 уже существующих, проложено несколько сотен километров новых дорог с идеальным покрытием.

Механические детали телескопа были созданы на Ленинградском Оптико-Механическом заводе. Общая масса телескопа составила - 850 тонн.

Но несмотря на все усилия, «переплюнуть» по качеству (то есть по разрешению) американский телескоп Хейла БТА-6 не удалось. Частично из-за дефектов главного зеркала (первый блин всё-таки комом), частично из-за худших климатических условий в месте его расположения.

Установка в 1978 году нового, уже третьего по счёту зеркала, заметно улучшила ситуацию, но погодные условия остались прежними. К тому же, осложняет работу слишком большая чувствительность цельного зеркала к незначительным температурным колебаниям. «Не видит» - это конечно громко сказано, до 1993 года БТА-6 оставался крупнейшим в мире телескопом, а крупнейшим в Евразии он является и по сей день. С новым зеркалом удалось добиться разрешающей способности практически, как у «Хейла», а «проницающая сила», то есть способность видеть слабые объекты у БТА-6 даже больше (всё таки на целый метр больше диаметр).

За 30-летний период эксплуатации телескопа его зеркало несколько раз перепокрывалось, что привело к существенному повреждению поверхностного слоя, его коррозии, и, вследствие чего было утрачено до 70% отражающей способности зеркала. И все же, БТА был и остается уникальным инструментов ученых-астрономов, как российских, так и зарубежных. Но для сохранения его работоспособности и повышения эффективности возникла необходимость в реконструкции и обновлении главного зеркала. В настоящее время технология формообразования и разгрузки зеркала, которой владеют специалисты ОАО ЛЗОС, позволяет троекратно улучшить его оптические характеристики, в том числе и по угловому разрешению.

Сегодня технологический процесс формообразования поверхностей астрономических оптических деталей на Лыткаринском заводе оптического стекла выведен на новый уровень, достигаемое качество отклонений формы поверхностей от теоретической повысилось на порядок за счет автоматизации и модернизации производства и компьютерного управления. Существенно улучшилась и механическая база, и технология облегчения и разгрузки зеркал с использованием современного компьютерного оборудования. Станки для фрезерования, шлифования и полирования 6-метрового зеркала также модернизированы в соответствии с современными требованиями. Существенно улучшены и средства контроля оптики.

Главное зеркало доставлено на Лыткаринский завод оптического стекла. В настоящее время завершен этап фрезерования. С рабочей поверхности удален верхний слой толщиной около 8 мм. Зеркало транспортировано в термостабилизированный корпус и установлено на автоматизированный станок для шлифования и полирования рабочей поверхности. По словам технического директора – главного инженера предприятия С.П.Белоусова, это будет наиболее сложный и ответственный этап обработки зеркала, – необходимо получить форму поверхности с гораздо меньшими отклонениями от идеального параболоида, чем это было достигнуто в семидесятых годах. После этого зеркало телескопа с улучшенными на порядок разрешающей способностью и проницающей силой сможет прослужить российской и мировой науке еще не менее 30 лет.

June 30th, 2015

Какова же история создания этого уникального научного объекта?

Сейчас мы узнаем …

Кстати, первое фото из очень , посмотрите его обязательно тоже.

Фото 2.

Фото 3.

М. В. Келдыш, Л. А. Арцимович, И. М. Копылов и другие на стройплощадке БТА. 1966 г.

Фото 4.

Очистка дна котлована. Февраль 1966 г

Фото 5.

Строительство фундаментов телескопа и башни. Апрель 1966 г.

Фото 6.

Лето 1968 г. Доставка деталей телескопа

Фото 7.

Монтаж металлоконструкций купола. 1968 г

Фото 8.

Фото 9.

1989 г. Сборка 1-метрового телескопа Цейс-1000

Фото 10.

Транспортировка верхней части трубы БТА. Август 1970 г.

Фото 11.

Фото 12.

Фото 13.

Фото 14.

Фото 15.

Фото 16.

Фото 17.

Фото 18.

Фото 19.

Сегодня технологический процесс формообразования поверхностей астрономических оптических деталей на Лыткаринском заводе оптического стекла выведен на новый уровень, достигаемое качество отклонений формы поверхностей от теоретической повысилось на порядок за счет автоматизации и модернизации производства и компьютерного управления. Существенно улучшилась и механическая база, и технология облегчения и разгрузки зеркал с использованием современного компьютерного оборудования. Станки для фрезерования, шлифования и полирования 6-метрового зеркала также модернизированы в соответствии с современными требованиями. Существенно улучшены и средства контроля оптики.

Фото 20.

Среди специалистов, кто участвовал в изготовлении зеркала – механик Жихарев А.Г., оптик Каверин М.С., слесарь Панов В.Г., фрезеровщик Писаренко Н.И. – они работают и поныне, передают богатый опыт крупногабаритного оптического приборостроения молодежи. Совсем недавно ушли на заслуженный отдых оптик Бочманов Ю.К., фрезеровщик Егоров Е.В. (он выполнял повторную фрезеровку зеркала в прошлом и в этом году).

2018 год. 1) Впервые измерен радиус М-гиганта IRC+00213. Прямые измерения радиусов звезд независимо от других фундаментальных параметров - одна из наиболее сложных задач наблюдательной астрофизики. Количество доступных для таких измерений звезд ограничено ввиду малых угловых размеров дисков, а также технической и методологической сложности. Значения радиуса существенно варьируются для разных типов звезд и остаются исключительными для объектов определенного типа. По результатам наблюдений на 6-м телескопе САО РАН методом лунного покрытия впервые измерен диаметр М-гиганта IRC+00213. Наблюдения проводились в ночь 25-26 апреля 2018 со спекл-интерферометром БТА в области псевдоконтинуума на длине волны 694 нм. Этот регион видимой части спектра наименее населен молекулярными полосами оксида титана, характерными для таких звезд, что говорит о близости полученной величины диаметра к фотосферному. Измеренное значение углового диаметра по модели однородно яркого диска составило 2,23±0,06 миллисекунд дуги. Это хорошо согласуется с эмпирической оценкой, основанной на звездной величине и цвете 2,14±0,13 миллисекунд дуги (van Belle, 1999). 2) Обнаружение внутри суточной переменности направления вектора поляризации радиоисточника S5 0716+714. В феврале 2018 г. на 6-м телескопе БТА САО РАН с помощью универсального спектрографа SCORPIO был проведён мониторинг изменения блеска и поляризации яркого радиоисточника S5 0716+714, классифицируемого как объект типа BL Lac. Методика наблюдений, при которой одновременно измерялись три параметра Стокса I,Q и U поляризованного излучения, позволила добиться точности поляриметрических измерений лучше 0.1%. Анализ ряда наблюдений, полученного в течение 9 часов с временным разрешением около 70 секунд, показал наличие переменности интегральной яркости и направления вектора поляризации на временах порядка 1.5 часов. В предположении, что оптическое поляризованное синхротронное излучение джета генерируется в спиральном магнитном поле на расстоянии меньше 0.01 парсека от ядра, была получена оценка линейного размера излучающей области порядка 10 а.е. Численное моделирование наблюдаемой поляризации в джете показало также наличие прецессирующего спирального магнитного поля с периодом прецессии около 15 дней. 3) Обнаружение системы газовых облаков, подсвеченных активным ядром галактики Mrk 6. На 6-м телескопе САО РАН изучены распределение, движение и состояние ионизации газа в галактике Mrk6. В эмиссионных линиях ионизованного газа обнаружены протяженные филаменты, уходящие далеко за пределы диска галактики, до 40 кпк от ядра. Среди близких изолированных галактик такая газовая система является уникальной. Весь комплекс полученных данных удается объяснить в предположении, что наблюдаемый газ захвачен из межгалактической среды и подсвечен жестким излучением активного галактического ядра. Таким образом, активное ядро оказалось своеобразным «прожектором», позволившим напрямую увидеть процесс захвата галактикой газа низкой плотности. Глубокие изображения, полученные на 1-м телескопе Шмидта Бюраканской астрофизической обсерватории НАН (Армения), показывают отсутствие каких-либо звездных структур (приливных хвостов, разрушенных спутников), связанных с газовыми филаментами.