| Observatorul Mauna Kea | |
|---|---|
| Observatoarele de la Mauna Kea | |
| Tip de | observatorul astronomic |
| Codul | 568 ( observații ) |
| Locație | Mauna Kea , Hawaii , SUA |
| Coordonatele | 19°49′28″ s. SH. 155°28′24″ V e. |
| Înălţime | 4205 m |
| data deschiderii | 1956 |
| Site-ul web | ifa.hawaii.edu _ |
| Instrumente | |
| CSO | 10,4 m submilimetru |
| CFHT | 3,58 m Cassegrain |
| Gemeni de Nord | 8,1 m Cassegrain |
| IRTF | infraroșu de 3,0 m |
| JCMT | 15 m submilimetru |
| Subaru | 8,2 m optic |
| SMA | radiotelescop de 8,2 m |
| UKIRT | infraroșu de 3,8 m |
| Receptor VLBA | radiotelescop de 25 m |
| tort | 2×10 m optic/infrarosu |
Observatorul Mauna Kea este un proiect internațional care include o serie de centre de cercetare independente; telescoapele sunt situate pe vârful vulcanului Mauna Kea, la o altitudine de 3730 m până la 4190 m deasupra nivelului mării, în Statele Unite , pe insula Hawaii . Echipamentele observatorului se află pe o suprafață de 212 hectare într-o zonă de utilizare specială, numită și „sit astronomic” și care face parte din Rezervația Științifică Mauna Kea [1] . Situl astronomic a fost înființat în 1967. Este situat pe un teren protejat de Actul de conservare istorică importanței sale pentru cultura hawaiană. Situl observatorului este administrat și închiriat de Universitatea din Hawaii .
Locația observatorului este excelentă pentru observații optice în regiunile infraroșu și vizibil ale spectrului, deoarece datorită izolării sale are un nivel extrem de scăzut de poluare luminoasă . Observațiile cerului sunt favorizate și de vizibilitatea astronomică ridicată, umiditatea scăzută , datorită poziționării deasupra majorității vaporilor de apă conținuti în atmosferă, aer curat, vreme bună și locație aproape ecuatorială [2] .
După ce a studiat fotografiile făcute în timpul programului spațial Apollo , care conțineau mult mai multe detalii decât orice telescop de la sol, Gerard Kuiper a început să caute un loc arid pentru a observa în spectrul infraroșu [3] [4] . Când a început să caute în Chile , a decis să testeze și insulele Hawaii . Rezultatele testelor la vulcanul Haleakala din Maui au fost promițătoare, dar muntele era prea jos în stratul invers și era adesea ascuns de nori.
Kuiper a început să ia în considerare amplasarea observatorului pe cel mai înalt munte insular din lume, Mauna Kea, pe insula Hawaii. Deși vârful acestui vulcan este adesea acoperit cu zăpadă, aerul este extrem de uscat [3] . După testare, Kuiper a stabilit că condițiile de umiditate scăzută erau ideale pentru recepția semnalelor infraroșii. El l-a convins pe guvernatorul Hawaii, John Anthony Burns , să construiască un drum de pământ până la vârf, unde a construit un mic telescop deasupra conului de cenuşă Puʻu Poliʻahu [ 3] [ 5] [6] . Acest vârf a fost al doilea cel mai înalt punct al vulcanului. Punctul său cel mai înalt a fost considerat pământ sacru, așa că Kuiper nu a construit pe el [7] . Kuiper a încercat apoi să obțină sprijinul NASA pentru a finanța o instalație mai mare, cu un telescop mare, un complex de locuințe și alte clădiri necesare. NASA, la rândul său, a decis să anunțe un concurs deschis pentru construcție. Profesorul și fizicianul de la Universitatea din Hawaii John Jefferies a depus o cerere în numele universității [3] [8] [9] . Jefferies a câștigat notorietate pentru observațiile sale la Observatorul Sacramento Peak . Construcția unui telescop de doi metri a fost propusă pentru a răspunde nevoilor NASA și ale universității. Deși telescoapele mari nu erau de obicei atribuite universităților fără astronomi de renume, Jefferies și Universitatea din Hawaii au câștigat contractul NASA, înfuriindu-l pe Kuiper, care credea că „muntele lui” i-a fost „furat” [3] [10] .
Kuiper a renunțat la locul său (primul telescop de pe Mauna Kea) și la competiție și a început să lucreze în Arizona la un alt proiect NASA. După teste ample de către echipa Jefferies, s-a stabilit că cele mai bune locuri de observare erau în apropierea vârfului din vârful conului de cenuşă. Testele au constatat, de asemenea, că Mauna Kea este excelentă pentru vizionarea pe timp de noapte datorită unei varietăți de factori, inclusiv aerul subțire, vânturile constante ale alizei și locația în mijlocul mării. Jefferies a construit telescopul de 2,24 metri cu permisiunea statului Hawaii pentru a construi un drum fiabil pentru orice vreme până la vârf. Construcția a început în 1967, iar în 1970 telescopul a început să funcționeze [3] .
Alte grupuri de exploratori au început să ceară permisiunea de a subînchiria terenuri pe vârful acum accesibil. Până în 1970, Forțele Aeriene ale SUA și Observatorul Lowell construiseră două telescoape de 0,6 metri. În 1973, Canada și Franța au convenit să construiască un telescop CFHT de 3,6 metri pe Mauna Kea [11] . Cu toate acestea, organizațiile locale au început să-și exprime îngrijorarea cu privire la impactul asupra mediului al observatorului. Acest lucru a determinat Departamentul pentru Teren și Resurse Naturale să elaboreze un plan inițial în 1977, care a fost actualizat în 1980. În ianuarie 1982, Consiliul de Administrație al Universității din Hawaii a aprobat un plan de sprijinire a dezvoltării ulterioare a facilităților științifice de pe amplasament [12] . În 1998, situl de 823 de hectare al observatorului a fost transferat în Rezervația Epocii de Gheață Mauna Kea . Planul din 1982 în 2000 a fost completat de o aplicație care și-a asumat serviciul până în 2020: în conformitate cu acesta a fost înființat Biroul de Management Mauna Kea [ 13 ] , 212 hectare au fost alocate cercetării astronomice, iar restul de 4.356 de hectare au fost donate pentru „conservarea naturii și a culturii”. Acest plan a fost apoi revizuit pentru a liniști comunitatea hawaiană, care credea că muntele, care are o mare valoare culturală pentru hawaieni, nu a fost tratat cu respectul cuvenit [12] .
Începând cu 2012, Rezervația științifică Mauna Kea găzduiește 13 facilități de observare diferite finanțate de 11 țări. Este unul dintre cele mai bune observatoare optice, infraroșii și submilimetrice din lume [14] . 9 dintre telescoapele sale operează în domeniul vizibil și în infraroșu, 3 în domeniul submilimetru și unul în domeniul radio. Dimensiunile oglinzilor telescopului variază de la 0,9 la 25 de metri [15] (pentru comparație , telescopul spațial Hubble are o oglindă de 2,4 metri - o oglindă de aceeași dimensiune este folosită în penultimul telescop de pe Mauna Kea UH88 [15] ). Construcția planificată de noi telescoape, inclusiv Telescopul de treizeci de metri (TMT) , a fost controversată din cauza potențialelor lor impacturi culturale și de mediu [16] [17] . Creșterea numărului de telescoape la Observatorul Keck , care necesita mai mult spațiu, a fost în cele din urmă anulată [18] . Trei sau patru dintre cele 13 telescoape existente urmează să fie demontate în următorul deceniu pentru a face loc Telescopului de 30 de metri. Acesta va fi ultimul loc de pe Mauna Kea unde va fi construit telescopul [19] .
Pe 15 octombrie 2006, un cutremur a avut loc în apropierea observatorului.. Tremuraturile au dus la pagube minore mai multor telescoape ale observatorului. Telescopul JCMT și-a măsurat abaterea de la câmpul gravitațional al pământului și a înregistrat cutremurul cu senzorii săi de înclinare [20] . Telescoapele CFHT și Observatorul Keck au suspendat operațiunile până pe 19 octombrie [21] [22] .
În 1968, Zona de Conservare Mauna Kea a fost înființată și închiriată de către Administrația Statului Hawaii pentru Terenuri și Resurse Naturale [23] . Universitatea din Hawaii operează site-ul [23] și îl închiriază mai multor proiecte internaționale care au investit deja peste 2 miliarde de dolari în știință și tehnologie [1] . După încheierea perioadei de închiriere în 2033, 40-45 de kilometri pătrați de teren vor reveni în folosința statului Hawaii [19] .
Altitudinea mare și locația izolată în mijlocul Oceanului Pacific fac din Mauna Kea unul dintre cele mai bune locuri de pe Pământ pentru observații astronomice la sol, în special în benzile submilimetrice, infraroșii și vizibile. Statisticile disponibile arată că Mauna Kea este cel mai bun loc în ceea ce privește calitatea imaginilor optice și infraroșu primite.
Spațiile de locuit pentru astronomii care efectuează cercetări la observator sunt situate la Centrul Astronomic Internațional Onizuka , numit și Hale Pōhaku ( hawaian pentru „casă de piatră”), care este conectat la vârf printr-un drum de pământ abrupt de 11 kilometri și este situat la un altitudine de 2800 de metri deasupra nivelului mării.
Stația de vizitatori este situată la o altitudine de 2800 de metri. Mauna Kea este atât de înaltă încât drumeții sunt sfătuiți să se oprească la stația de vizitatori timp de cel puțin 30 de minute pentru a se obișnui cu condițiile atmosferice înainte de a urca mai departe. Oamenii de știință stau adesea la Hale Pōhaku timp de 8 ore sau mai mult înainte de a petrece toată noaptea la observatoarele de la vârf. Lucrul cu unele telescoape necesită ca cercetătorii să petreacă o noapte întreagă la Hale Pōhaku înainte de a lucra la vârf.
Telescoapele de deasupra Mauna Kea sunt finanțate de agenții guvernamentale din diferite țări. Universitatea din Hawaii operează direct două telescoape. 12 clădiri din observator includ 13 telescoape [24] situate în jurul vârfului Mauna Kea:
Există, de asemenea, un loc desemnat pentru construcția Telescopului de 30 de metri și un site propus pentru telescoape Pan-STARRS . Telescoapele UKIRT și UH88 sunt planificate a fi scoase din funcțiune [25] .
Entuziasmul guvernatorului și legislatorilor statului Hawaii pentru dezvoltarea observatorului și alocarea a tot mai mult spațiu pentru nevoile acestuia a stârnit proteste în orașul Hilo de pe insula Hawaii. Nativii din Hawaii credeau că locul unde se afla observatorul era sacru și că exploatarea muntelui, chiar și în scopuri științifice, ar profana situl. Ecologiștii erau îngrijorați de populația de păsări rare locale, iar locuitorii din Hilo erau îngrijorați de vederea cupolelor telescopului din oraș. La ședințele primăriei, Jefferis s-a învins de oponenții observatorului, subliniind avantajele economice și prestigiul pe care le va câștiga insula [3] . Cu toate acestea, numărul oponenților observatorului a continuat să crească [26] . Timp de mulți ani, confruntarea cu observatorul a fost unul dintre cele mai evidente exemple ale conflictelor cu care s-a confruntat știința în utilizarea obiectelor semnificative din punct de vedere ecologic și cultural [27] . La scurt timp după ce a început extinderea observatoarelor, numărul oponenților dezvoltării a crescut. Odată ce s-a făcut accesul la drumul de vârf, acesta a fost folosit de schiorii de agrement care s-au opus închiderii lui în timp ce telescoapele erau construite pentru a preveni vandalismul. Vânătorii și Societatea Națională Audubon , susținute de guvernatorul George Arioshi [7] :56 , au fost și ei îngrijorați de situația actuală .
Societatea Audubon a protestat împotriva extinderii în continuare a observatorului către habitatul palilei pe cale de dispariție , o endemică care trăiește în unele zone de pe munte. Mai mult de jumătate din speciile de păsări native au dispărut din cauza reducerii habitatului în timpul sosirii coloniștilor timpurii din vest sau a introducerii de noi specii din alte locuri care concurează cu cele locale pentru resurse. Vânătorii și sportivii erau îngrijorați de faptul că funcționarea telescoapelor ar afecta vânătoarea de animale sălbatice [28] . Mișcarea de conservare Mauna Kea declanșată de răspândirea telescoapelor a fost convinsă că dezvoltarea ulterioară a observatorului era blasfemioasă [29] . Organizațiile non-profit native hawaiene precum Kahea și-au propus ca obiectiv protejarea moștenirii culturale și a mediului, opunându-se dezvoltării observatorului Mauna Kea datorită faptului că acest loc este sacru în religia tradițională hawaiană [30] . Astăzi, Observatorul Mauna Kea este cel mai mare loc din lume pentru observarea telescoapelor în astronomie în infraroșu și submilimetru. Datorită rolului său important în cultura hawaiană, terenul observatorului este protejat de Actul de conservare istorică din SUA, dar observatorului i se permite încă să se dezvolte [31] .