Popüler Bilim: Radyo teleskoplarının prensibi, uzaylılara şimdiye kadar hangi bilgiler gönderildi?
Radyo teleskopu (radyo teleskopu), gök cisimlerinden gelen radyo dalgalarını gözlemlemek ve incelemek için temel ekipmanı ifade eder.Gök cisimlerinden gelen radyo dalgalarının yoğunluğunu, frekans spektrumunu ve polarizasyonunu ölçebilir. Radyo dalgalarını toplayan yönlü antenler, radyo sinyallerini yükselten yüksek hassasiyetli alıcılar, bilgi kaydı, işleme ve görüntüleme sistemleri vb. Dahil. 1960'larda astronomi dört çok önemli keşif yaptı: pulsarlar, kuasarlar, kozmik mikrodalga fon radyasyonu ve "Dört Keşif" olarak adlandırılan yıldızlararası organik moleküller. Bu dört keşif, hepsi radyo teleskoplarıyla ilgilidir.
1931'de Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Bell Laboratuarlarında bilim adamı olan Carl Yansky, gök cisimlerini tespit etmek için radyo dalgalarını kullanan dönen bir anten dizisi icat etti. 1980'lerde Amerika Birleşik Devletleri'ndeki VLBA dizisi ve Japonya'daki uzay VLBI başarılı bir şekilde birbiri ardına geliştirildi.Bu, yeni nesil radyo teleskoplarının temsilcisidir.
28 Ekim 2012 tarihinde, Asya'nın en büyük çok yönlü dönebilen radyo teleskopu resmi olarak Şangay Astronomik Gözlemevi'nde tamamlandı. Bu radyo teleskobunun genel performansı Asya'da birinci ve dünyada dördüncü sırada yer alıyor. 10 milyar ışıkyılı uzaklıkta gök cisimlerini gözlemleyebiliyor.Çin'in ay keşif projelerine ve çeşitli derin uzay keşiflerine katılacak.
"China Sky Eye" olarak bilinen 500 metrelik küresel radyo teleskopu (FAST), dünyanın en büyük tek açıklıklı ve en hassas radyo teleskopudur. 2016 yılının Eylül ayında Guizhou'da tamamlanmıştır.
Temel
Klasik bir radyo teleskobunun temel prensibi, optik yansıtıcı bir teleskopun temel prensibine benzer, yansıtılan elektromanyetik dalga, hassas bir aynayla yansıtıldıktan sonra aynı fazda ortak odağa ulaşır. Dönen bir paraboloidin ayna olarak kullanılması, faz içi odaklamayı elde etmek kolaydır Bu nedenle, çoğu radyo teleskop anteni paraboliktir. Radyo teleskobunun yüzeyi ile ideal bir parabol arasındaki ortalama kare hata oranı / 16 / 10'dan fazla değildir ve teleskop genellikle radyo bandında 'dan daha büyük bir dalga boyu ile etkin bir şekilde çalışabilir. Metre dalgalarının veya uzun desimetre dalgalarının gözlemlenmesi için ayna olarak metal bir ağ kullanılabilir; santimetre dalgalar ve milimetre dalgalar için ayna olarak pürüzsüz ve hassas bir metal plaka (veya kaplama) gereklidir. Gök cisiminden yansıtılan ve teleskopun odak noktasında toplanan radyo dalgaları, alıcı tarafından algılanmadan önce belirli bir güç düzeyine ulaşmalıdır. Mevcut algılama teknolojisi seviyesi, en zayıf seviyenin 10-20 watt'a ulaşmasını gerektirir. Radyo frekansı sinyalinin gücü önce odak noktasında 10 ila 1000 kez yükseltilir ve daha düşük bir frekansa (ara frekans) dönüştürülür ve ardından kabloyla kontrol odasına iletilir, burada daha da güçlendirilir ve tespit edilir ve son olarak da belirli araştırmalar için uygun bir şekilde Kaydetmek, işlemek ve görüntülemek için.
Anten, gök cisiminin radyo radyasyonunu toplar, alıcı bu sinyalleri işleyerek kaydedilebilir ve görüntülenebilir bir forma dönüştürür ve terminal ekipmanı sinyalleri kaydeder, belirli gereksinimlere göre belirli işlemleri gerçekleştirir ve ardından görüntüler. Radyo teleskopların performansını karakterize eden temel göstergeler uzaysal çözünürlük ve duyarlılıktır.Birincisi, göksel küre üzerinde birbirine yakın iki radyo noktası kaynağını ayırt etme yeteneğini yansıtır ve ikincisi zayıf radyo kaynaklarını tespit etme yeteneğini yansıtır. Radyo teleskopları genellikle yüksek uzaysal çözünürlük ve yüksek hassasiyet gerektirir!
Bir radyo teleskopu, radyo bandındaki gök cisimlerinden esas olarak radyasyon alan bir teleskoptur. Radyo teleskoplarının görünüşü büyük farklılıklar gösterir.Yere sabitlenmiş tek kalibreli küresel radyo teleskopu, her yöne dönebilen uydu alıcı antenine benzer bir radyo teleskopu, bir radyo teleskop dizisi ve metal çubuklardan yapılmış bir radyo teleskopu vardır.
Dünyanın yerini ortaya çıkarın
Ancak, hiç biliyor muydunuz? Radyo teleskopları bir zamanlar "aptalca bir şey" yaptılar ve dünyanın evrendeki konumunu ortaya çıkarmak için 40 yıl kadar erken bir zamanda uzaya yayın yaptılar!
Bu, dünyanın en büyük tek taraflı radyo teleskopunun dönüşümünü henüz tamamladığı 1974'teydi. Kutlama töreninde, insanlar evrene radyo sinyali göndermek için bu 305 metrelik Arecibo antenini kullanmayı planladı. Bu sinyal dikkatlice tasarlanmıştır.Eğer doğru bir şekilde alınıp kodu çözülebilirse, güneş sistemindeki konumumuz da dahil olmak üzere insanlar hakkında birçok bilgiyi yorumlayabilir.
16 Kasım 1974'te Porto Riko'da inşa edilen Amerikan Arecibo Gözlemevi Teleskobu M13 küresel kümesine süper güçlü bir "yayın" başlattı. Resmen dünyanın yerini ortaya çıkardı.Bilim adamları, bu bilginin evrenin dışındaki daha yüksek medeniyetler tarafından yakalanabileceğini ve bizimle iletişime geçebileceğini umuyorlar.
Bundan önce, yalnızca insan bilgisi ve koordinatları kazınmış alüminyum plakaları taşıyan Pioneer 10 ve 11 havaya fırlatıldı. O sırada dünyayı yeni terk etmişlerdi ve güneş sisteminden "kaplumbağa hızında" uçuyorlardı. Voyager'ın daha sonra taşıdığı altın kaplama kayıtları sayarsak, uzaylılar için bu küçük hediyeler yalnızca insanlar tarafından evrene atılan sürüklenme şişeleri olarak görülebilir, net bir hedefleri yoktur ve gerçek bir anlam ifade etmeleri en az on binlerce yıl sürecektir. Güneş sistemimizden uçun.
Arecibo sinyali farklıdır ve gönderildikten sonra ışık hızıyla dünyadan uzaklaşacak kablosuz telgrafa eşdeğerdir. Bir günden daha kısa bir sürede, sürüklenen şişeleri aşabilir. Ancak bu telgrafın hedefine ulaşması da on binlerce yıl sürüyor. İnsanların bu telgrafı almayı seçtikleri yer, Dünya'dan 22.000 ışıkyılı uzakta olan M13 numaralı Herkül kümesidir.
Bu sinyal, çeviriden sonra çevrilebilen 1679 ikili sayı içerir: DNA'da bulunan kimyasal elementlerin sayısı; nükleotidlerin kimyasal formülü; DNA'nın çift sarmal şekli; bir kişinin şekli; güneş sisteminin bileşimi ve dünyanın temel bilgileri; teleskoplar Kalibre ve dalga boyu.
Küresel yıldız kümesi M13, galakside çok sayıda yıldız içerdiği için seçildi. Evrende gelişmiş medeniyetlerle karşılaşma şansı daha yüksektir.
Ek olarak, şimdi bile küresel küme M13 daha yüksek organizmalara sahip değildir. Bununla birlikte, 25.000 ışıkyılı farkından dolayı, bu sinyal geldikten sonra bu yolculukta harcanan zaman, bir gezegendeki yaşamın düşük seviyeli organizmalardan evreni keşfetme yeteneğine doğru gelişmesine izin vermeye yeterlidir. Bazı bilim adamları, bu sinyalin gelecekte dünyaya bir "ölüm felaketi" getireceğinden endişeleniyorlar.Örneğin, Bell Ödülü sahibi ve İngiliz astronom Martin Ryle olayı öğrendiğinde, insan inisiyatifine ve işbirliğine karşı çıkmak için Birleşmiş Milletler'e yazdı. Yabancılar temas kurarlar; ona göre bu bilgi muhtemelen Dünya'daki insanların varlığını ortaya çıkarır ve ölüme neden olabilir. Bu sinyal sadece 40 yıla yayıldı. Birkaç yüz yıl içinde, binlerce yıl sonra, uzaylı medeniyet tarafından tespit edilecek. Durum buysa, Arecibo Gözlemevi'nin kapağı gerçekten karmakarışık olur.
