P-400

P-400

Vedere a radiotelescopului P-400P.
Al doilea site. Zaozernoe .
Tip de radiotelescop
Locație Zaozernoye , Crimeea , Rusia / Ucraina [1]
Coordonatele 45°10′13″ N SH. 33°15′00″ E e.
lungimi de undă unde radio
λ=2; 3,5; patru; 5; 6 cm
Diametru 32 m
montură tip azimut-altitudine
Dom Nu
 Fișiere media la Wikimedia Commons

P-400  este o serie de radiotelescoape sovietice de înaltă precizie pentru comunicații în spațiul adânc în lungimile de undă DM și SM . Dezvoltarea în continuare a radiotelescopului la scară mică de înaltă precizie TNA-400 . Este o antenă de recepție; modificarea de transmisie a antenei se numeste P-400P .

Constructii

Antena este realizată după o schemă cu două oglinzi cu un profil reflector parabolic. Fiecare antenă este formată din:

Designul oglinzii include o bază de susținere și un cadru din oțel cu o precizie de ±10 mm, precum și scuturi reflectorizante din aliaje de aluminiu montate pe suporturi reglabile.

Baza platanului este un turn de fundație fix, care este o clădire din beton armat sub formă de piramidă dodecaedrică trunchiată, montată pe o placă monolitică, care asigură stabilitatea întregului sistem de antene. Echipamentele electrice și radio sunt amplasate în interiorul acestui turn, precum și în cabinele de pe partea rotativă a plăcii rotative din imediata apropiere a oglinzii.

Rotirea antenei este asigurată de un dispozitiv de rotire de tip turn cu o bază mare între lagărele axei verticale. Placa turnantă de tip azimut-elevație cu axe reciproc perpendiculare care se intersectează face posibilă direcționarea antenei în plan vertical (altitudine) în intervalul de la -2 la + 105 ° și în planul orizontal (azimut) ± 330 °.

Sistemul de oglinzi se rotește în raport cu axele executive cu ajutorul acționărilor electromecanice de azimut și elevație cu viteze unghiulare care variază ușor. Dispozitivele de ghidare sunt proiectate să funcționeze la viteze ale vântului de până la 25 m/s. Controlul acționărilor electrice se realizează conform schemei cu 2 canale; fiecare lanț cinematic de transmisie are propriul său canal de control.

Sistemul de ghidare a antenei poate funcționa în următoarele moduri:

Echipamentele electrice funcționează dintr-o rețea de curent alternativ trifazat cu o tensiune de 380 V și o frecvență de 50 Hz.

Antena P-400P folosește un ghid de undă coaxial, al cărui ghid de undă central este un emițător cu rază de centimetri, iar tubul exterior este unul decimetru. Antena P-400 folosește un contrareflector hiperbolic cu un diametru de 4,5 m (~15λ), iar antena P-400P folosește un contrareflector plat de dimensiuni electrice mici (5 ... 6 λ), situat în câmp apropiat al alimentării la o distanță proporțională cu lungimea de undă, ceea ce permite, menținând în același timp utilizarea eficientă a suprafeței oglinzii, reducerea semnificativă a deformației sistemului oglinzii.

Canalizarea energiei de la intrarea iradiator la dispozitivele de recepție din ambele antene este realizată printr-o cale coaxială în domeniul decimetrului și o cale a ghidului de undă în intervalul centimetrului. Înainte de transmiterea dispozitivelor, energia este canalizată de ghiduri de undă în intervalele centimetrilor și decimetrilor [2] .

Caracteristici

Antena P-400 asigură funcționarea simultană pentru recepție și transmisie în intervalele λ=2; 3,5; patru; 5; 6 cm, iar antena P-400P - în intervalele λ=5; 6; 32; 39 cm.La λ=2 cm, se poate lucra cu valori satisfăcătoare ale zonei efective și ale temperaturii de zgomot [2] .

După ajustarea poziției scuturilor reflectorizante ale oglinzii, s-a obținut o precizie pătratică medie a formării suprafeței reflectorizante (RMS) de 0,5 mm. Din influența sarcinilor gravitaționale și ale vântului, RMS crește la 1,3 mm, ceea ce permite antenei să fie utilizată pe unde radio de până la 2 cm.

Sistemul de iradiere al antenei P-400 conține un corn piramidal de lungime electrică mare și excitatoare ale benzilor DM și SM. În domeniul SM, deformarea câmpului în deschidere depășește 2π, drept urmare lățimea modelului este constantă pe o gamă largă de frecvențe. Acest lucru face posibilă asigurarea funcționării de la λ=30 cm la λ=2 cm la schimbarea excitatorului din domeniul SM.

Antena P-400P din Evpatoria este unul dintre cei mai puternici transmițători de comunicații în spațiu adânc din Europa [3] .

Starea actuală

Antena P-400P in Evpatoria

Ucraina

Se propune crearea, fără investiții speciale de capital, a unui radar cu impulsuri bazat pe sistemele de inginerie radio ale Centrului Național de Control și Testare a Instalațiilor Spațiale ( ADU-1000 (antenă de recepție) și P-400 (antenă radiantă) al Ucrainei pt. prognozarea pericolului de asteroizi, catalogarea resturilor spațiale , studierea coroanei solare, a plasmei circumsolare și interplanetare, precum și pentru cercetarea radioastronomiei în spațiul profund.

Se arată că atunci când se folosesc antene mari ADU-1000 și P-400, un astfel de radar la o lungime de undă de aproximativ 30 cm la o altitudine de aproximativ 100 km detectează obiecte cu o dimensiune minimă de aproximativ 0,7 cm.

Odată cu modernizarea corespunzătoare a radiometrului ADU-1000 cu echipamente de măsurare a distanței, utilizarea legăturii radio ADU-1000-P-400 face posibilă crearea de imagini tridimensionale ale profilului de densitate spațială a plasmei în spațiul circumsolar. și modificările sale temporale, care vor ajuta la dezvăluirea mecanismelor fenomenelor care au loc în plasma circumsolară [3] .

Din cauza lipsei de finanțare și a interesului, proiectul nu s-a concretizat. În noiembrie 2013, antena ADU-1000 din apropiere a fost demolată.

Rusia

În 2014, Roskosmos a anunțat planuri de restabilire a funcționării antenei de transmisie în misiunile interplanetare [4] , dar după ce se rezolvă problema demolarii hotelurilor construite în anii precedenți în zona nesigură din jurul antenei.

Antena P-400P în Ussuriisk

44°01′13″ s. SH. 131°45′22″ E e.  - instalat pe bazaCentrului de Est pentru Comunicații în Spațiul Adânc, este planificată refacerea antenei și pregătirea pentru controlulPhobos-Grunt, finalizarea antenei pentru lucrul pe noi benzi de frecvență radio. Instalareaunui transmițător în bandă Xcu o putere de cel puțin 10 kW. Sistemul de antenă P-400 va fi folosit ca rezervă dacăRT-70.

Antenă P-400 în Irben

57°33′29″ N SH. 21°51′28″ E e.  - instalat pe baza fostei Stații de Informații Spațiale, acum CentrulInternațional de Radio Astronomie Ventspils. Autoritățile ruse au luat în considerare opțiunea distrugerii antenei după retragerea trupelor de pe teritoriu [5] .. În perioada 2014-2015, antena de recepție a suferit o profundă modernizare [6] [7] [8] . Antena a fost demontată până la sol, toate unitățile și sistemul de control au fost înlocuite. Oglinda antenei, cu o greutate de aproape 60 de tone, a fost coborâtă la pământ și a fost reconstruită cadrul metalic, s-au deplasat plăcile reflectorizante [5] . Specificația originală a fost păstrată, așa că acum telescopul are o rată foarte mare de mișcare unghiulară pentru un instrument astronomic [5] . Modernizarea a fost mai profitabilă decât construirea unei noi antene similare [5] .

În 1995, echipamentul telescopului a fost distrus [5] . Până în 2004, doar Academia de Științe din Letonia a alocat fonduri minime pentru restaurare. Apoi telescopul a fost donat Colegiului Universitar din Ventspils, iar primarul din Ventspils a făcut lobby pentru finanțare [5] . Din 2009, cu fondurile grantului european pentru infrastructură, au fost actualizate toate mecanica - motoare, acţionări, sisteme de control [5] . Antena este echipată cu receptoare noi la lungimi de undă de 18, 6 și 5 centimetri, sisteme de înregistrare. Din 2016, observațiile astronomice au fost făcute aproape zilnic [5] . Sarcina principală este legată de munca în rețeaua europeană VLBI .

Sarcini științifice

Observarea obiectelor astrofizice

  • Din 2016, face parte din Rețeaua Europeană Radio-Interferometrică (EVN). Observațiile în cadrul programelor VLBI se efectuează de cel puțin trei ori pe an, în sesiuni de câte trei săptămâni [5] .
  • Prioritatea este observarea găurilor negre supermasive și a jeturilor în centrele galaxiilor active [5] .
  • Studii polarimetrice solare [5] .
  • Câmp magnetic coronal pe Soare [5] .
  • Amplasarea resturilor spațiale, până în 2014, împreună cu RT-70 în Evpatoria [5] .
  • Din decembrie 2015, lucrează cu Radioastron . Pentru 2017, antena de 32 de metri din Irben este unul dintre cei mai activi „umeri” de la sol ai Radioastron [5] .

Note

  1. Această așezare este situată pe teritoriul Peninsulei Crimeea , cea mai mare parte fiind obiectul unor dispute teritoriale între Rusia , care controlează teritoriul în litigiu, și Ucraina , în limitele căreia teritoriul în litigiu este recunoscut de majoritatea statelor membre ONU . Conform structurii federale a Rusiei , subiecții Federației Ruse se află pe teritoriul disputat al Crimeei - Republica Crimeea și orașul cu importanță federală Sevastopol . Conform diviziunii administrative a Ucrainei , regiunile Ucrainei sunt situate pe teritoriul disputat al Crimeei - Republica Autonomă Crimeea și orașul cu statut special Sevastopol .
  2. 1 2 Capitolul 8. Sisteme de antene terestre Copie de arhivă din 16 martie 2007 la Wayback Machine //: colecție / Ed. A. S. Vinnitsky. M .: Radio şi comunicare, 1993. S. 139-175.
  3. 1 2 Buletinul Universității Naționale din Harkiv, numit după V. N. Karazin. Radiofizică și Electronică, Nr. 834. 2008. pp. 25-30 \\ A. F. Sorokin, A. A. Sorokin, M. M. Gorobets, O. V. Sokolova Complex radar pentru observații postatmosferice
  4. Roscosmos și-a împărtășit planurile pentru Crimeea . Data accesului: 30 decembrie 2016. Arhivat din original la 30 decembrie 2016.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Antena secretă letonă din vremea URSS va servi astronomiei . Preluat la 19 iulie 2018. Arhivat din original la 19 iulie 2018.
  6. Dezmembrarea antenei la sfârșitul anului 2014 . Consultat la 30 decembrie 2016. Arhivat din original la 30 ianuarie 2016.
  7. Foto: Antena radiotelescopului Irbensky a fost instalată folosind o macara uriașă . lsm.lv (10 iunie 2015). Data accesului: 8 decembrie 2016. Arhivat din original pe 2 ianuarie 2017.
  8. lvpanorama. Irbenē pēta Visuma melnos caurumus  (letonă) . YouTube (3 ianuarie 2016). Preluat: 9 decembrie 2016.

Link -uri