Holmdale Horn Parabolic Antenna je velká rohová anténa , která byla používána jako satelitní komunikační anténa a jako radioteleskop během 60. let 20. století Bell Laboratories v Holmdale . To bylo určeno americkou národní historickou památkou v roce 1988 kvůli jeho spojení s výzkumem dvou radioastronomů , Arno Penzias a Robert Woodrow Wilson [1] . V roce 1965 pomocí této antény objevili kosmické mikrovlnné pozadí [2] . To byl jeden z nejdůležitějších objevů v kosmologii od objevu expanze vesmíru Edwina Hubbla . Byl to důkaz, který potvrdil teorii velkého třesku Georgyho Gamowa a Georgese Lemaitra . Objev značně změnil kosmologii jako vědu, která studuje historii vesmíru, a změnil zaměření z teoretických konstrukcí na přímá pozorování. V roce 1987 dostali Penzias a Wilson za tento objev Nobelovu cenu za fyziku . [3]
Holmdale Horn Antenna Bell Labs byla postavena v roce 1959 na podporu programu Echo , pasivních komunikačních satelitů NASA [4] , což byly duté pláště pokryté hliníkem, které odrážely rádiové signály [5] . Anténa má délku asi 15 metrů a otvor přibližně 6 krát 6 metrů. Konstrukce je postavena převážně z hliníku. Prstenec obklopující anténu ve střední části má průměr 10 metrů, nese její váhu a díky válečkům zajišťuje rotaci ve výšce (tj. ve výšce nad horizontem). Druhou podpěrou na úzkém konci antény je dostatečně velké kuličkové ložisko, kterým prochází úzký konec klaksonu do budky. Schopnost přímého připojení přijímacího zařízení k houkačce je důležitou vlastností této antény, protože eliminuje ztrátu signálu a tím i šum v napájecím vedení. Radiometr pro měření úrovně výkonu je umístěn v kabině. Trojúhelníkový rám antény je vyroben z konstrukční oceli. Může se otáčet na kolečkách po speciální dráze o průměru asi 10 metrů kolem středové podpěry. Dráha je tvořena ocelovými pláty zarovnanými s přesností 0,4 mm. Kola jsou vyrobena kónicky, aby se snížilo tření, v důsledku toho k otáčení antény stačí vyvinout sílu pouze 400 N (asi 40 kgf). Anténu lze tedy umístit do libovolného bodu v nebeské sféře. S výjimkou ocelového rámu, který vyrobila místní kovoobráběcí firma, byla anténa vyrobena a smontována v dílně Holmdelovy laboratoře pod vedením H. V. Andersona, který se také podílel na vývoji. Pomoc poskytli také R. O'Regan a S. A. Darby. Anténa byla dokončena pod vedením A. B. Crawforda z Freehold, New Jersey. Když se anténa nepoužívá, pohon azimutu je deaktivován, což umožňuje anténě otáčet se jako korouhvička ve směru nejmenšího odporu větru. Anténa je určena pro vítr do 160 km/h. Celková hmotnost konstrukce je cca 16 tun. Na zemi vedle antény je pomocná místnost o rozměrech přibližně 3 krát 6 metrů se dvěma okny, dvojitými dveřmi a plechovou střechou. Obsahuje vybavení a ovládací prvky pro anténu. Tato místnost je také součástí Národní historické památky. Anténa nebyla několik desetiletí používána (pro rok 2020).
Tato anténa se nazývá rohová parabolická anténa . Tento typ antény vynalezli v roce 1941 Alfred Back a Harald Friis [6] , vylepšený do praktického provedení Davidem Hoggem [7] , a proto se v anglické literatuře často nazývá Hoggova anténa. Anténa se skládá z rohu a konkávní plochy umístěné u jejího otvoru pod úhlem 45° k ose. Povrch je součástí paraboloidu, takže celá anténa může být také považována za offsetově napájenou parabolickou. Takové antény mají důležité výhody pro radioastronomii. Jsou co možná nejširokopásmové, jejich efektivní plocha se dobře hodí k výpočtu, stěny rohu blokují záření z úhlů odlišných od směru hlavního laloku. Zadní a boční laloky vyzařovacího diagramu jsou tedy dostatečně potlačeny, aby bylo možné zanedbat tepelné vyzařování země vstupující do vstupu radiometru, což je velmi důležité pro přesná měření slabých úrovní radiace pozadí. Na frekvenci 2,39 GHz má anténa zisk 43,3 dBi, šířku hlavního laloku dna 1,5° a TIC 76 % [7]
| radioastronomie | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Základní pojmy | |||||||||
| radioteleskopy |
| ||||||||
| Osobnosti | |||||||||
| související témata | |||||||||
| Kategorie:Radioastronomie | |||||||||