10

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ?

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ? Астрофизика, Телескоп, Длиннопост

Что вы представляете, когда слышите слово «телескоп»?

Возможно, классическую конструкцию с линзами или зеркалами. Кто-то вспомнит космический телескоп «Хаббл» или новый «Джеймс Уэбб». Но вряд ли многие вообразят телескоп размером в полкилометра. А между тем такой гигант уже более семи лет изучает далёкий космос, ищет следы внеземных цивилизаций и раскрывает тайны Вселенной. Речь о китайском радиотелескопе FAST — самом большом в мире телескопе с заполненной апертурой. Почему он такой огромный? Как работает? И при чём здесь зелёные человечки? Разберёмся!


Небесное око Китая: технические особенности FAST

Название телескопа расшифровывается как Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope (Сферический телескоп с пятисотметровой апертурой). Неофициально его называют «Небесное око» — и не зря. Диаметр антенны FAST составляет 500 метров, а площадь зеркала — 196 000 м² (эквивалент 27 футбольных полей!). Для сравнения: предыдущий рекордсмен, телескоп «Аресибо» в Пуэрто-Рико, имел диаметр 305 метров.

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ? Астрофизика, Телескоп, Длиннопост

Отражатели Аресибо (сверху), FAST (в центре) и РАТАН-600 (снизу) в одном масштабе.

Конструкция:

  • Чаша телескопа расположена в естественном карстовом углублении в провинции Гуйчжоу. Это сэкономило миллионы долларов на excavation (выемке грунта).

  • Зеркало состоит из 4450 алюминиевых панелей, каждая из которых может менять угол наклона. Система из 2250 тросов и шарниров позволяет фокусировать сигнал на подвижном приёмнике, «плавающем» над тарелкой.

  • Несмотря на размер, одновременно используется только участок диаметром 300 метров. Остальная площадь повышает чувствительность.


Почему FAST такой большой?

Радиотелескопы ловят не свет, а радиоволны. Чем больше антенна, тем слабые сигналы из космоса можно уловить. FAST работает в диапазоне 70 МГц – 3 ГГц и способен обнаруживать объекты, которые остаются «невидимыми» для других инструментов. Его ключевые задачи:

  1. Поиск пульсаров — нейтронных звёзд с экстремальной плотностью и магнитными полями. За первые годы работы FAST открыл более 1000 пульсаров (треть от общего числа известных науке!).

  2. Изучение нейтрального водорода — основного компонента межзвёздного вещества. Линия излучения водорода (21 см) помогает исследовать структуру галактик.

  3. Поиск внеземных цивилизаций — телескоп сканирует космос на предмет искусственных радиосигналов.

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ? Астрофизика, Телескоп, Длиннопост

История: от идеи до рекорда

  • 1994 год: Китайские учёные предложили проект гигантского радиотелескопа.

  • 2011–2016: Строительство FAST в карстовой впадине. Стоимость — $180 млн.

  • 2020 год: Полноценный ввод в эксплуатацию. В этом же году обрушился «Аресибо», оставив FAST без конкурентов.


Трагедия «Аресибо»: конец эпохи

Телескоп «Аресибо» (1963–2020) был не только научным инструментом, но и культурным символом. Он «снялся» в фильмах («Контакт», «Золотой глаз») и десятилетиями искал сигналы пришельцев. Однако в 2020 году серия аварий (обрыв тросов, ураганы) привела к разрушению конструкции.

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ? Астрофизика, Телескоп, Длиннопост

Обрушение платформы «Аресибо»


FAST и поиск инопланетян

Спойлер: Пока инопланетян не нашли. Но FAST уже обнаружил несколько загадочных сигналов:

  • 2022 год: Узкополосный сигнал, похожий на искусственный. Позже его связали с земными помехами.

  • 2023 год: Два аномальных импульса. Вероятно, их источник — магнитосфера Земли.

Учёные напоминают: даже легендарный сигнал «Wow!» (1977) так и не получил объяснения. FAST, с его чувствительностью, увеличивает шансы на прорыв.


Будущее радиотелескопов

FAST останется рекордсменом среди телескопов с заполненной апертурой. Однако уже сейчас существуют интерферометры — массивы антенн, работающих как единый инструмент. Например:

  • Ратан-600 (Россия) — кольцевая антенна диаметром 576 метров.

  • Square Kilometer Array (SKA) — строящаяся система из тысяч антенн в Африке и Австралии.

FAST — САМЫЙ БОЛЬШОЙ РАДИОТЕЛЕСКОП В МИРЕ? Астрофизика, Телескоп, Длиннопост

Концепт Square Kilometer Array

Амбициозный проект Lunar Crater Radio Telescope предлагает построить радиотелескоп диаметром 1 км на обратной стороне Луны. Без атмосферы и радиопомех он сможет «заглянуть» в эпоху первых звёзд.


Заключение

FAST — это не просто инженерный шедевр, но и окно в неизведанное. Он изучает пульсары, ищет следы жизни и помогает понять, как устроена Вселенная. И кто знает: возможно, именно «Небесное око» однажды перевернёт наше представление о космосе.