Observatoř

Observatoř  (z lat.  Observatio  - pozorování [1] ) - stavba sloužící k pozorování a sledování různých objektů a jevů na Zemi i ve vesmíru . Observatoře se využívají pro vědecké obory jako je astronomie, klimatologie/meteorologie, geofyzika, oceánografie a vulkanologie. Observatoře jsou různého typu: například astronomické , geofyzikální a vulkanické .

Astronomické observatoře

Astronomické observatoře se dělí především do čtyř kategorií: vesmírné, vzdušné, pozemní a podzemní.

Pozemní observatoře

Pozemní observatoře umístěné na povrchu Země slouží k pozorování v rádiové a viditelné části elektromagnetického spektra. Moderní astronomické pozemní observatoře mají obvykle jeden nebo více trvale instalovaných dalekohledů v kupolích , které chrání křehké části dalekohledů před poškozením. Kopule dalekohledu mají štěrbinu nebo jiný otvor ve střeše, který lze otevřít během pozorování a zavřít, když se dalekohled nepoužívá. Ve většině případů lze celou horní část kopule dalekohledu otáčet, aby přístroj mohl sledovat různé části noční oblohy. Radioteleskopy obvykle nemají kopule.

Většina pozemních optických observatoří se nachází daleko od hlavních populačních center, aby se zabránilo účinkům světelného znečištění. Ideální místa pro moderní observatoře jsou místa s tmavou oblohou, vysokým procentem jasných nocí za rok, suchým vzduchem a vysokou nadmořskou výškou. Ve vyšších nadmořských výškách je zemská atmosféra tenčí, což minimalizuje účinky atmosférických turbulencí a vede k lepšímu astronomickému „vidění“ [2] . Místa, která splňují výše uvedená kritéria pro moderní observatoře, zahrnují jihozápad Spojených států , Havaj , Kanárské ostrovy , Andy a vysoké hory v Mexiku , jako je Sierra Negra [3] . Mezi hlavní optické observatoře patří observatoř Mauna Kea a národní observatoř Kitt Peak ve Spojených státech, observatoř Roque de los Muchachos ve Španělsku a observatoř Paranal a meziamerická observatoř Cerro Tololo v Chile. Speciální studie provedená v roce 2009 ukázala, že nejlepším místem pro pozemní observatoř na Zemi je Mountain Range A  – místo v centrální části východní Antarktidy [4] . Toto umístění poskytuje nejmenší množství atmosférických poruch a nejlepší viditelnost.

Radioastronomické observatoře

Od 30. let 20. století se radioteleskopy používají v radioastronomii k pozorování vesmíru v rádiovém rozsahu elektromagnetického spektra. Rádiová observatoř je radioteleskop nebo několik radioteleskopů s podpůrnými zařízeními, jako jsou řídicí centra, datová centra a/nebo zařízení údržby. Rádiové observatoře jsou také umístěny daleko od velkých populačních center, aby se zabránilo elektromagnetickému rušení rádiem, televizí , radarem a dalšími zařízeními, která generují elektromagnetické záření, ale na rozdíl od optických observatoří mohou být rádiové observatoře umístěny v údolích, aby stínily elektromagnetické záření. Největší rádiové observatoře na světě jsou Very Large Array v Novém Mexiku , USA, Jodrell Bank ve Spojeném království , Arecibo v Portoriku , Parkes Observatory v Novém Jižním Walesu , Austrálie a Chajnantor v Chile .

Vysokohorské astronomické observatoře

Od poloviny 20. století byly některé astronomické observatoře stavěny ve velmi vysokých nadmořských výškách, přes 4000-5000 metrů. Největší a nejznámější z nich je observatoř Mauna Kea, která se nachází poblíž vrcholu 4205 m vysoké sopky na Havaji. Astrofyzikální observatoř na hřebeni Chacaltaya v Bolívii byla v nadmořské výšce 5230 m nejvýše položenou stálou astronomickou observatoří na světě 5] ] od své výstavby ve 40. letech 20. století až do roku 2009, kdy ji překonala nová observatoř Atacama v Tokijská univerzita . Je vybavena [6] opticko-infračerveným dalekohledem na odlehlém horském vrcholu 5640 m vysokém v poušti Atacama v Chile.

Vesmírné observatoře

Vesmírné observatoře jsou dalekohledy nebo jiné přístroje umístěné ve vesmíru, z nichž mnohé jsou na oběžné dráze kolem Země. Vesmírné dalekohledy lze použít k pozorování astronomických objektů na vlnových délkách elektromagnetického spektra, které nemohou proniknout zemskou atmosférou, a proto je nelze pozorovat pozemskými dalekohledy. Zemská atmosféra je neprůhledná pro ultrafialové , rentgenové a gama záření a částečně neprůhledná pro infračervené záření , takže pozorování v těchto částech elektromagnetického spektra je nejlépe provádět z místa nad atmosférou naší planety [7] . Další výhodou vesmírných dalekohledů je, že díky jejich poloze nad zemskou atmosférou nejsou snímky, které pořizují, ovlivněny atmosférickými turbulencemi, které ruší pozemní pozorování [8] . Proto je úhlové rozlišení vesmírných dalekohledů, jako je Hubbleův vesmírný dalekohled , často mnohem menší než u pozemních dalekohledů s podobnou aperturou . Všechny tyto výhody však mají svou cenu. Vesmírné dalekohledy jsou mnohem dražší než pozemské dalekohledy. Vesmírné dalekohledy jsou vzhledem ke své poloze také extrémně náročné na údržbu. Hubbleův vesmírný dalekohled byl udržován raketoplánem , zatímco mnoho jiných vesmírných dalekohledů není udržováno vůbec.

Vzdušné observatoře

Vzdušné observatoře mají výškovou výhodu oproti pozemním instalacím, což jim umožňuje být nad většinou zemské atmosféry. Oproti vesmírným dalekohledům mají také výhodu: přístroje lze rozmístit, opravit a modernizovat mnohem rychleji a levněji. Kuiperova vzdušná observatoř a Stratosférická observatoř pro infračervenou astronomii využívají letadla k pozorování v infračervené oblasti, která je absorbována vodní párou v atmosféře. V mnoha zemích se používají vysokohorské balóny pro rentgenovou astronomii.

Sopečné observatoře

Sopečné observatoře provádějí pozorování sopek i výzkum, aby pochopily potenciální dopady aktivního vulkanismu. Mezi nejznámější patří Havajská vulkanická observatoř a Vulkanická observatoř na Vesuvu. Mobilní vulkanické observatoře spolupracují s programem pomoci při vulkanických katastrofách US Geological Survey a mohou být podle potřeby rozmístěny v oblasti sopečné činnosti. Každá sopečná observatoř má geografickou oblast, za kterou zodpovídá a ve které má observatoř za úkol šířit předpovědi sopečné činnosti, analyzovat potenciální hrozby vulkanické činnosti a spolupracovat s veřejností na přípravě sopečné erupce [9 ] .

Sopečné observatoře jsou na Kamčatce, Indonésii, Japonsku a dalších zemích.

Atmosférické observatoře

Atmosférické observatoře slouží ke sledování plynů v atmosféře a také k meteorologickým a geofyzikálním pozorováním. Mezi pozoruhodné atmosférické observatoře patří meteorologická observatoř Mauna Loa a geofyzikální observatoř Ernsta Krenkela na Zemi Františka Josefa .

Fyzické observatoře

Viz také

Poznámky

  1. Observation, Observation (marine) // TSB , 2. vydání. M.: BSE, 1954. S. 393-394.
  2. Chaisson, Eric. Astronomy Today, čtvrté vydání / Eric Chaisson, McMillan, Steve. - Prentice Hall , 2002. - S. 116-119.
  3. Chaisson, Eric. Astronomy Today, čtvrté vydání / Eric Chaisson, McMillan, Steve. - Prentice Hall , 2002. - S. 119.
  4. Saunders, Will; Lawrence, John S.; Storey, John WV; Ashley, Michael C.B.; Kato, Seiji; Minnis, Patrick; Winker, David M.; Liu, Guiping; Kulesa, Craig (2009). „Kde je nejlepší místo na Zemi? Kopule A, B, C a F a hřebeny A a B.“ Publikace Astronomické společnosti Pacifiku . 121 (883): 976-992. arXiv : 0905.4156 . Bibcode : 2009PASP..121..976S . DOI : 10.1086/605780 .
  5. Zanini, A.; Storini, M.; Saavedra, O. (2009). „Kosmické paprsky na observatořích na vysokých horách“. Pokroky ve výzkumu vesmíru . 44 (10): 1160-1165. Bibcode : 2009AdSpR..44.1160Z . DOI : 10.1016/j.asr.2008.10.039 .
  6. Yoshii, Yuzuru 1metrový dalekohled na observatoři Atacama zahájil vědecký provoz a detekoval vodíkovou emisní linii z galaktického centra v infračerveném světle . Tisková zpráva . School of Science, University of Tokyo (11. srpna 2009). Datum přístupu: 21. prosince 2009. Archivováno z originálu 28. května 2010.
  7. Chaisson, Eric. Astronomy Today, čtvrté vydání / Eric Chaisson, McMillan, Steve. — Prentice Hall , 2002.
  8. Stručná historie Hubbleova vesmírného dalekohledu: Proč vesmírný dalekohled? . NASA. Získáno 14. srpna 2006. Archivováno z originálu 27. srpna 2006.
  9. US Geological Survey USGS provozuje pět amerických sopečných observatoří . www.usgs.gov . US Geological Survey. Získáno 8. února 2021. Archivováno z originálu dne 30. ledna 2021.

Odkazy