RT-70

Radioteleskop P-2500 (RT-70)

Pohled na radioteleskop. 2008
Typ rádiová observatoř, planetární radar
Umístění Evpatoria , Krym ;
Vlnové délky 39 cm a 6 cm
datum otevření prosince 1978
Průměr 70 m
Efektivní oblast 2500 m²
Kupole Ne

Radioteleskop RT-70 ( P-2500 ) je radioteleskop s průměrem zrcadla 70 m (odtud název RT-70, jiný název P-2500 je spojen s plochou radioteleskopu: 2500 metrů čtverečních ), jeden z největších plně mobilních radioteleskopů na světě.

První radioteleskop této řady je umístěn na třetím stanovišti Centra pro komunikaci v hlubokém vesmíru na pobřeží Černého moře u vesnice Molochnoye u Evpatoria na Krymu (postaven v roce 1978 s vysílačem 200 kW), druhý je nacházející se ve vesnici Galyonki , Primorsky Krai (V 90. a 00- V 90. letech 20. století nebyl dalekohled v provozuschopném stavu kvůli rabování, obnova začala v roce 2006, nyní v provozu), třetí se začal stavět 200 km od Taškent v roce 1981, ale stavba nebyla dokončena kvůli rozpadu SSSR.

Je unikátní tím, že kromě plnění běžných radioastronomických úkolů souvisejících s pasivním pozorováním vlastního záření nebeských těles jsou součástí komplexu výkonné 200 kW vysílače, které umožňovaly provádět aktivní vesmírné experimenty související se zářením výkonných elektromagnetických toků směrem ke studovaným objektům s následnou analýzou přijatých signálů  - takových radarů bylo na světě několik , včetně ADU-1000 v Evpatoria, Arecibo v Portoriku (USA), Goldstone v Kalifornii (USA) a RT-70 v Evpatoria. Nyní de facto zůstal v provozu jen Goldstone - výkon vysílače v Evpatoria klesl kvůli degradaci zařízení na 50 kW a zatím se neplánuje obnova vysílače [1] .

Má kód 255 (Evpatoria) na seznamu observatoří Minor Planet Center .

Konstrukce

Radiotechnický komplex "Kvant-D"

Sloučenina:

Charakteristika

Anténní zařízení je navrženo pro provoz v rozsahu vlnových délek do 8 mm .

typ antény: dvouzrcadlová - podle systému Gregory

anténní systém :

Rychlost antény :

Celková teplota hluku komplexu v rozsahu centimetrů : 23 K.

Přesnost měření trajektorie:

Rychlost přijímaných vědeckých informací : až 131 kbps.

Rádiové vysílací zařízení (RPDU) "Goliath"

Historie

Pro budoucí sovětské vesmírné programy byly možnosti komplexu Pluton omezené. Byl požadován komplex s větším komunikačním dosahem a rychlostí přenosu informací. RNII KP vyvinula radiotechnický komplex Kvant-D s vysoce výkonnou anténou P-2500 s průměrem zrcadla 70 m. Hlavním programem, pro který byl tento vývoj vytvořen, byl Mars . Stavba začala v roce 1973. Na pobřeží Černého moře, nedaleko vesnice Molochnoye ( Evpatoria ), byla vyhloubena šestimetrová jáma, do jejíhož skalnatého dna bylo zaraženo 1004 pilot - základ antény. Stavba antény byla dokončena v roce 1978. Komplex byl uveden do provozu v roce 1980.

Pro program Vega-1 a 2 v roce 1985 byla postavena druhá anténa RT-70 poblíž vesnice Galyonki v Primorském území . Tyto dva radioteleskopy společně s globální sítí VLBI provedly unikátní experiment na měření letových drah balónových sond v atmosféře Venuše . Koncem 80. let byla zahájena stavba třetí antény RT-70 v uzbecké SSR na náhorní plošině Suffa .

Po rozpadu Sovětského svazu byly finance pro vesmírný průmysl drasticky sníženy. Radioteleskopy skončily v různých zemích.

RT-70 ve vesnici Galyonki jako součást Eastern Center for Deep Space Communications 44°00′57″ s. sh. 131°45′25″ východní délky e. Od roku 1996 nebyl v provozu, ale zůstal v provozuschopném stavu až do zahájení své rekonstrukce v roce 2006. Anténní zařízení bylo v době nečinnosti těžce poškozeno vysokou vlhkostí (budova nebyla vytápěna) a zatékajícími střechami.

RT-70 na náhorní plošině Suffa jako součást Mezinárodní radioastronomické observatoře „Suffa “ 39°37′27″ s. sh. 68°26′51″ východní délky e. Na počátku 90. let byla v rané fázi výstavby. Přešel do vlastnictví Uzbekistánu, byl pronajat a poté prodán Rusku. Obnovení stavby bylo plánováno v letech 2009-2012. Komplex vyžaduje detekci chyb, protože stál téměř 20 let v nedokončeném stavu, a redesign, protože hlavní řídicí systémy již zastaraly a musí být nahrazeny moderními. Náklady na dokončení se odhadují na 40-50 milionů dolarů [2] .

RT-70 v Evpatoria 45°11′20″ s. sh. 33°11′14″ východní délky e. Při startu kosmické lodi Mars-96 byla anténa dalekohledu jedinou aktivní anténou tohoto typu. Anténu Yevpatoriya zachránila mezinárodní astrofyzikální observatoř Granat spuštěná v roce 1989. Předpokládaná doba provozu hvězdárny je jeden rok, ale hvězdárna funguje již osm let. Ukrajinská vláda prakticky zastavila financování. Práce na vedení observatoře byly přímo financovány francouzskou stranou, díky čemuž zůstal RT-70 v provozuschopném stavu. Ve stejném období se radiolokačnímu výzkumu na RT-70 aktivně věnoval A. L. Zajcev , kterému se na to podařilo získat drobné finance od zahraničních partnerů. Kromě měření vzdálenosti k Venuši spolu se zahraničními vědci studoval tři planetky (1992, 1995, 2001). V letech 1999, 2001 a 2003 řídil A. L. Zaitsev také projekty pro vysílání rádiových zpráv Kosmického volání v1999 a 2003 a také Dětské poselství pomocí RT-70.

RT-70 v Indii V 90. letech 20. století projevila Indie velký zájem o stavbu radioteleskopu. Mezi stranami probíhala aktivní jednání [3] .

RT-70 (Evpatoria)

Anténní systém je v provozu od prosince 1978. Gramofon a anténní systém jsou v dobrém stavu a jsou v uspokojivém stavu. Během životnosti se vyvinula řada hardwaru pro automatické řízení technickým zdrojem. Goliath RPU má omezené použití kvůli nedostatku provozuschopných klystronů KU-342 . V roce 2011 JSC JE Thorii začala vyrábět šarži těchto klystronů podle starých výkresů . Do roku 2018 přitom tento podnik plánoval vývoj klystronu pro 200 kW trvalého výkonu, přičemž v roce 2011 radar pracoval v režimu kombinování výkonů dvou zesilovačů na anténu až do úrovně 160 kW [4] .

Vědecké úkoly

Od zahájení provozu v prosinci 1978 byly provedeny tyto práce:

  • o výzkumu planety Venuše s využitím sestupných meziplanetárních stanic " Venera-11 " a " Venuše-12 " při jejich pohybu v atmosféře a z povrchu planety;
  • k zajištění řízení automatických meziplanetárních stanic Venera-13 a Venera-14 , Venera-15 a Venera-16 . V průběhu práce byly získány první barevné fotografie povrchu a kompletní mapa povrchu Venuše;
  • o výzkumu planety Venuše a Halleyovy komety automatickými meziplanetárními stanicemi " Vega-1 a 2 ";
  • světově první experiment RDSB s mimoatmosférickým radioteleskopem byl proveden v roce 1979 na stanici Saljut-6 s 10metrovou anténou radioteleskopů KRT-10 a RT-70 v Evpatoria [5] .
  • o průzkumu planet Mars s jeho satelity Phobos a Merkur ;
  • v letech 1983-1991 bylo zajištěno řízení orbitální vědecké stanice Astron , která prováděla pozorování ultrafialových spekter vesmírných objektů;
  • v letech 1988-1989 bylo zajištěno řízení orbitálních vědeckých stanic " Phobos-1 " a " Phobos-2 ";
  • v letech 1989-1999 účastnil se mezinárodního programu pro studium objektů vesmíru s pomocí vesmírné observatoře „ Granat “;
  • v letech 1995-2000 se podílel na komplexním mezinárodním multidružicovém projektu „ Interball “ pro studium solárně-zemské komunikace a fyzikálních procesů probíhajících ve vesmírném plazmatu (hlavní vysílač byl ADU-1000 , záložní vysílače RT-70 a P-400 ) [ 6] ;
  • v letech 1999, 2001, 2003, 2008 participoval na projektech rádiových zpráv mimozemským civilizacím: Cosmic Call 1999, Children's message , Cosmic Call 2003, AMFE ;
  • od roku 1992 se aktivně podílí na mezinárodních radioastronomických a radiofyzikálních experimentech ke studiu planet sluneční soustavy, vesmírného odpadu , určování parametrů pohybu planetek (1992 - asteroid (4179) Tautatis , spolupráce s radioteleskopem Effelsberg  - první neamerická radarová pozorování asteroidu), jejich formy a obrazy;
  • V roce 1995 se podílel na společné studii asteroidu Golevka třemi rádiovými observatořemi , v důsledku čehož byl vytvořen počítačový snímek planetky:

Na návrh A. L. Zaitseva dostal tento asteroid trvalý název Gol-Ev-Ka (Gol-Ev-Ka) , složený z prvních slabik komunikačních stanic hlubokého vesmíru v Goldstone, Evpatoria a Kashima (Japonsko), kde echo signály z asteroidu byly přijaty (celkem bylo do experimentu zapojeno 6 vesmírných komunikačních stanic, kromě výše uvedených jsou to Bear Lakes ( Rusko ), Happelheim ( Německo ) a Usuda ( Japonsko ).

  • V roce 2005 se RT-70 podílel na následujících aktivitách:
    • mapování nebeské sféry;
    • příprava a přenos zpráv mimozemským civilizacím;
    • rádiová interferometrie a radar;
    • práce na kosmických lodích " Mars-express " a " Rosetta ".

Výsledkem práce:

  • naměřené chyby dynamického ukazování RT-70 v rozsahu 13 cm a 3,5 cm;
  • byla upřesněna možnost použití antény TNA-400 spolu s RT-70 pro bistatické umístění objektů v blízkém vesmíru;
  • spolu s radioteleskopem UTR-2 byla prováděna simultánní radioastronomická pozorování pulsarů v rozsahu 13 cm a 3,5 cm, 92 cm;
  • průzkum Marsu, Měsíce, asteroidu (101955) 1999 RQ 36 , prvky vesmírného odpadu v režimu VLBI ;
  • studium slunečního větru rádiovým přenosem;
  • pozorování kvasarů metodou VLBI ;
  • určení úhlových souřadnic kosmické lodi " Mars-express " a " Rosetta ". Přijímané rádiové odpovědi z těchto zařízení;
  • byly získány distribuce radiového jasu zbytků výbuchů supernov v rozsahu 3,5/13 cm;
  • byla měřena efektivní plocha antény RT-70 na frekvenci 22 GHz a dynamické chyby směrování;
  • poprvé byly na geostacionárních drahách objeveny malé úlomky vesmírného odpadu [7] .

Od 2. července do 9. července 2006 probíhala společná práce s rádiovými observatořemi v Simeizu v Rusku , Itálii a Číně [8] na pozorování asteroidu 2004 XP14 [9] .

Aktuální stav

Chcete-li obnovit technický prostředek, je nutné upgradovat nebo vyměnit následující součásti:

Do roku 2009 byl RT-70 používán dvakrát ročně v rámci projektu Asteroid Hazard. V období od 25. května do 28. května 2010 byl na radioteleskopu RT-70 (Yevpatoria) úspěšně proveden cyklus prací na příjmu telemetrických informací ze sondy Mars-Express [10] .

24. června 2010 bylo rozhodnuto o řízení kosmické lodi Phobos-Grunt z Evpatoria [11] [12] . Řídit se bude i kosmická loď Spektr-RG [13] [14] .

V letech 2011-2012 byl obnoven přídavný můstek vysílače Goliath, který umožnil RT-70 vyzařovat záření o výkonu až 200 kW. V důsledku toho získal planetární lokátor další schopnosti. V létě 2012 byly úspěšně provedeny práce na radaru terestrických planet .

3. března 2014 přestal radioteleskop dočasně fungovat v rámci programu RadioAstron kvůli událostem na Krymu [15] .

Na jaře 2014 byl radioteleskop převeden na Ministerstvo obrany Ruské federace, poté se již anténa ve vědecké práci nepoužívá [16] .

Jevpatorijský radioteleskop RT-70 je vyobrazen na pamětní bankovce Ruské banky z roku 2015 v nominální hodnotě 100 rublů [17] .

V roce 2019 byly oznámeny plány na použití antén pro komunikaci s astrofyzikální vesmírnou observatoří Spektr-RG [18] .

Federální vesmírný program Ruska na roky 2016-2025 vyčlení 1,76 miliardy rublů na modernizaci zařízení pozemního řídicího komplexu pro kosmické lodě. Práce musí být dokončeny do 25. listopadu 2025. Zejména vývojové práce na téma „Modernizace prostředků pozemního řídícího komplexu pro dálkové kosmické lodě pro zajištění řešení všech problémů řízení domácích dálkových lodí v období do roku 2025 před uvedením do provozu pokročilého pozemního řízení“ zajišťuje modernizaci AS P-2500E Evpatoria:

  • Výroba komponentů velitelsko-měřícího systému (CIS) "Klen-D" a AS P-2500E "Evpatoria". Termín dokončení prací je 25.11.2019.
  • Výroba, instalace, autonomní testování (AI) monitorovacích, údržbových a opravárenských automatizačních systémů (KSA MTOR) na bázi anténního systému (AS) P-2500E Evpatoria. Oprava pracovní projektové dokumentace (DD) a certifikace KSA MTOR na základě AS P-2500E Evpatoria. Termín dokončení prací je 25.11.2022.
  • Výroba, instalace, AI hardwarově-softwarových integračních nástrojů (APSK) na bázi AS P-2500E Evpatoria. Oprava projektové dokumentace a certifikace APSK na základě AS P-2500E Evpatoria. Termín dokončení prací je 24.11.2023.
  • Výroba, instalace na AU, AI pozemního radiotechnického komplexu (NRTK) "Jupiter-M-70" na bázi AS P-2500E "Evpatoria" modernizované pro provoz v pásmu X. Oprava projektové dokumentace a certifikace NRTC "Jupiter-M-70" na bázi AS P-2500E "Evpatoria" modernizované pro provoz v pásmu X. Termín dokončení prací je 24.11.2023.
  • Výroba komponentů, instalace, AI multifunkční anténní sítě pozemních radiotechnických komplexů (MAS-NTRK) na bázi P-2500E Evpatoria. Termín dokončení prací je 30.6.2025.

RT-70 (Galenki)

V komplexu RT-70 (Galenki) na období 2006-2012. byla provedena řada prací na její rekonstrukci a přechodu na digitální technologii:

  • elektropohony byly kompletně nahrazeny moderními sadami tyristorových elektropohonů;
  • panel pro přípravu anténní instalace (AU) a ovládání (elektrický pohon (ESP) v manuálním a poloautomatickém režimu byl nahrazen moderním digitálním;
  • byl nahrazen počítačově řídicí komplex;
  • instalovány moderní komplexy transceiverů v pásmech C a X, nové ozařovače pro tato pásma;
  • byl vyměněn chladicí systém kryobloků nízkošumových zesilovačů ozařovačů;
  • namontovaná digitální řídicí jednotka otočně-zrcadlový systém;
  • byla zahájena instalace a testování nového systému měření a korekce deformací hlavních a pomocných zrcátek;
  • pohon přídavných zrcátek byl vyměněn za moderní digitální;
  • instalace zařízení IAA RAS pro měření VLBI je téměř dokončena;
  • byla upravena hlavní a pomocná zrcátka, což umožnilo výrazně zvýšit směrodatnou odchylku (RMS) a efektivní plochu zrcátek.

Od roku 2011 se používá pro komunikaci s kosmickým radioteleskopem Spektr-R . Anténa je plánována pro další vesmírné programy " Luna-Glob " a " Spektr-RG ".

V letech 2012-2014 částečně byly provedeny práce na modernizaci odrazné plochy hlavního zrcadla a anténního protireflektoru pro provoz v pásmu Ku a Ka, což snad umožní anténě účast v programu Spektr-Millimetron .

RT-70 (Suffa)

Od roku 2014 byla podle akademika Nikolaje Kardasheva postavena asi polovina observatoře, ale stavba byla pozastavena kvůli nedostatku financí [19] .

Od roku 2016 Ruská federace a Uzbekistán společně dokončují stavbu dalekohledu. Stupeň jeho připravenosti se odhaduje na 40 % [20] .

Slibné oblasti použití RT-70

Poznámky

  1. Pozemšťané ztichli: proč krymský radioteleskop již nebude vysílat signály do vesmíru . Získáno 11. května 2022. Archivováno z originálu dne 7. dubna 2022.
  2. Ruští astronomové se zasazují o dokončení radioteleskopu RT-70 v Uzbekistánu . Získáno 30. dubna 2014. Archivováno z originálu 2. května 2014.
  3. 50 let IKI RAS RF. Odpočítávání 3… LI Matveenko Rádiová interferometrie na velmi dlouhou vzdálenost. S. 54 . Získáno 10. července 2017. Archivováno z originálu dne 24. června 2016.
  4. Roselectronics vyvíjí výkonný zesilovač pro radioteleskop RT-70 . Získáno 4. července 2017. Archivováno z originálu 11. října 2017.
  5. Kozlov A. Obr se dívá do vesmíru. Archivováno 2. března 2022 na Wayback Machine  - Science and Life, 1982, č. 3.
  6. Interball Project Archived 4. března 2010 na Wayback Machine .
  7. Projekt interferometru (nepřístupný odkaz) . Získáno 3. srpna 2010. Archivováno z originálu dne 22. prosince 2007. 
  8. Antény v Evpatoria Zadiyani při pokusu dávat pozor na asteroid, který se blíží k Zemi . Získáno 22. června 2010. Archivováno z originálu 13. dubna 2012.
  9. Vesmírný mimozemšťan chycen, ozářen a nyní studován
  10. Ukrajinský radioteleskop RT-70 úspěšně přijal telemetrické informace z evropské sondy Mars-Express (nedostupné spojení) . Získáno 8. června 2010. Archivováno z originálu 17. listopadu 2015. 
  11. Řízení ruské kosmické lodi v rámci programu Phobos-Grunt bude prováděno z Evpatoria (nepřístupný odkaz) . Získáno 25. června 2010. Archivováno z originálu 24. prosince 2015. 
  12. Krymci budou sledovat Rusy, kteří jedou na Mars
  13. Ukrajina se zúčastní vědeckých vesmírných programů Ruské federace „Phobos-soil“ a „Spektr-RG“ . Získáno 26. června 2020. Archivováno z originálu dne 24. října 2010.
  14. Automatické meziplanetární stanice budou opět řízeny z Evpatoria
  15. "Radioastron" ztratil Krym. . Získáno 5. března 2014. Archivováno z originálu 6. března 2014.
  16. Náš radioteleskop, ale za peníze , Gazeta.ru (2. září 2015). Archivováno z originálu 27. prosince 2015. Staženo 26. prosince 2015.
  17. Pamětní bankovka Ruské banky vzorku z roku 2015 v nominální hodnotě 100 rublů Archivováno 22. září 2017.
  18. Evpatoria brzy začne přijímat data pro "mapu" vesmíru . Získáno 18. října 2019. Archivováno z originálu 14. srpna 2019.
  19. "Peníze je dost jen na ochranku" . Získáno 26. srpna 2020. Archivováno z originálu 1. října 2016.
  20. Rusko a Uzbekistán společně staví 70metrový dalekohled (nedostupný spoj) (9. května 2016). Získáno 29. září 2016. Archivováno z originálu 3. října 2016. 
  21. Pozemní podpora Spectrum-R . Datum přístupu: 21. července 2010. Archivováno z originálu 20. června 2009.

Odkazy