Гавайеведение/Гавайская астрономия/Обсерватории на Мауна-Кеа

Глава 4. Гавайская астрономия

1. Обсерватории на Мауна-Кеа
2. Информационная станция на склоне Мауна-Кеа
3. Астрономический центр Имилоа
4. Древняя гавайская астрономия

Обсерватории на Мауна-Кеа

В 1874 в Гонолулу из Англии прибыли первые астрономы для наблюдения прохождения Венеры по диску Солнца. Гавайцы тогда впервые заглянули в телескопы. Первая обсерватория была построена на холме (Kaimukī, Ocean drive) в 1910 году для наблюдения Кометы Галлея. В 1961 году на острове Мауи построили станцию для наблюдения за солнцем. В это же время знаменитый астроном (Gerard Kuiper) поднялся на самую высокую гавайскую гору Мауна-Кеа. Он понял, что это лучшее место для наблюдения за звёздами. Здесь тонкая, сухая и чистая атмосфера, без облаков и городских дыма, пыли и света. В 1968 году вершина горы радиусом 4 км была отдана на научные цели. Губернатор помог провести туда дорогу, а НАСА выделило средства на строительство обсерватории. Управление первым телескопом с зеркалом 60 см передали Гавайскому университету. Она помогала Лунным экспедициям Аполлона и на ней испытывались новые инфракрасные камеры. Только недавно появилась возможность дистанционно обслуживать этот телескоп, раньше студентам приходилось работать в морозном разреженном воздухе на высоте 4186 м. В 1970 году астрономы высоко оценили качество изображения полученного с более крупного телескопа Гавайского университета (зеркало 2,24 м). На нём в 1992 году открыли первый объект пояса Койпера (англ. Kuiper Belt), в котором вращается бывшая планета Плутон.

Мауна-Кеа с обсерваториями на её вершине

С тех пор всё новые и новые «белые шары», словно яйца гигантской птицы, появляются на вершине вулкана. Сегодня это уже коллекция из 13 обсерваторий, которые принадлежат 9 странам. Интересно, что на вершине Мауна-Кеа нет военных объектов, хотя министерство обороны одним из первых хотело поставить здесь свои радары. Некоторые гавайцы начинают беспокоиться, что всё большее количество телескопов не только меняет вид вершины, но и мешает их общению с богами и духами, которые там обитают. На самом деле астрономы заботливо относятся к окружающей среде, поэтому в нескольких шагах от обсерваторий находится первозданная природа. «Взглянуть в телескоп» невозможно технически, астрономы давно не смотрят в объектив телескопа, а фотографируют небо. Современные цифровые технологии и подстраиваемая компьютерами адаптивная оптика позволяет получить качественные изображения. Время аренды телескопа расписано на годы вперед, а ночь работы стоит десятки тысяч долларов.

Давайте рассмотрим основные обсерватории на Мауна-Кеа. Прежде всего это антенны радиотелескопов. Ниже всех (3720 м) на склоне в 1993 году установлена огромная 25-метровая тарелка радиотелескопа (Very Long Baseline Array — VLBA, www.vlba.nrao.edu), весом почти 218 тонн. Она входит в группу из 10 антенн расставленных в разных частях Америки, вместе они дают самое большое увеличение доступное на Земле человеку. Ими управляют из города Сокорро.

Поражает 15-метровая закрытая антенна Джеймса Клерка Максвелла (JCMT) на высоте 4093 м. Это самый большой в мире и самый холодный субмиллиметровый радиотелескоп. Он принимает волны в инфракрасном и радио диапазонах из тех мест, где рождаются и умирают звёзды. Тёплый влажный воздух на поверхности земли поглощает эти излучения, поэтому телескоп расположен так высоко и имеет постоянное охлаждение до −273°С.

На высоте 4080 м с 2002 года работает группа из восьми 6-метровых радиотелескопов (SMA), которые работают одновременно и включены в общую систему радиотелескопов. Оптический и инфракрасный телескоп Субару (в переводе с японского — «Плеяды») построен Японией на высоте 4163 м в 1999 году. Он имеет монолитное зеркало диаметром 8,3 м и толщиной 20 см. На сайте Субару (см. ссылку в конце книги) можно записаться на экскурсию в телескоп.

Вы можете посетить и двойной инфракрасный телескоп Кека с 10-метровыми зеркалами, состоящими из 36 «сот», расположен на высоте 4160 м. Телескопы работают вместе с применением системы адаптивной оптики для автоматической подстройки и уменьшения температурных и атмосферных искажений.

Один из старейших инфракрасных телескопов НАСА (IRTF) с зеркалом 3 м работает на высоте 4168 м с 1979 года. Он используется для изучения объектов Солнечной системы и для поддержки космических полётов. Например, вот уже 15 лет изучается вулканическая активность на спутнике Юпитера Ио. Извержения выглядят на нём, как горячие пятна. Особенное внимание уделяется далёкому вулкану Локи, названному в честь скандинавского бога разрушения. Он тоже относится к гавайскому типу вулканов, но его кратер размером с весь остров Гавайи.

Телескоп Великобритании (UKIRT) с зеркалом 3,8 м работает на высоте 4198 м с 1979 года. Это самый крупный телескоп в Мире, который работает только в инфракрасном спектре. Его оборудование постоянно обновляется. Для уменьшения температурных искажений в серебристом куполе работает система охлаждения зеркала и вентиляции через специальные окна.

Северный телескоп близнец (Gemini North) с зеркалом 8,1 м работает с 1999 года вместе с Чилийским близнецом. Он тоже расположен над вершиной Мауна-Кеа на 4213 м. На нём применяется специальная адаптивная оптика с лазерным наведением, а также серебряное покрытие зеркала и система вентиляции. Всё это позволяет получить удивительно резкое изображение. Виртуальный тур в обсерваторию возможен на Информационной станции (ниже по склону Мауна-Кеа) и на сайте (см. ссылку в конце книги). Канада, Франция и Гавайский университет совместно управляют инфракрасным телескопом (CFHT) с зеркалом 3,6 м. Он работает на высоте 4204 м с 1979 года. Форма обсерватории считается самой красивой на вершине. У этого телескопа большой угол обзора и новейшее оборудование с адаптивной оптикой и матрицей в 340 мегапиксела. Фотографии с этого телескопа ежегодно публикуются в календарях, плакатах, о нём сняли удивительный фильм (Hawaiian Starlight. Exploring the Universe from Mauna Kea. Jean-Charles Cuillandre film. Canada-France-Hawaii Telescope. DVD, 2008).

Все телескопы постоянно модернизируются и перестраиваются. Недавно началось строительство фантастического оптического и инфракрасного телескопа с 30-метровым зеркалом (TMT). Его планируют построить к 2018 году, он будет в 10 раз более мощный, чем крупнейший на данный момент двойной телескоп Кека. Стоит отметить ещё один проект по созданию группы из 4 телескопов (Pan-STARRS) c 1,8 м зеркалами, широким полем зрения и гигапиксильными матрицами, которые несколько раз в месяц будут осматривать всё небо в поисках опасных для Земли метеоритов.

Подробнее про посещение Мауна-Кеа и обсерваторий рассказано в главе Путеводитель. Условия пребывания на вершине описаны в главе Справочник (предупреждения, раздел горы).

Примечания

Гавайеведение