Собственными силами: ученые Крыма сделали открытие, восстановив советский телескоп
Крымские ученые за счет собственных сил и средств восстановили один из мощнейших телескопов СССР, который спустя несколько лет кропотливой работы дал первый научный результат.
Крым является привлекательным местом, особенно для ученых, которые изучают космос. Именно поэтому на территории полуострова в советское время начали строиться научные и исследовательские центры, часть из которых работает до сих пор. К сожалению, большинство из них были заброшены после развала Советского Союза по тем или иным причинам.
Первый научный результат
Одним из таких объектов мог стать телескоп «Синтез» в поселке Научный под Бахчисараем, который находился нетронутым в крымской обсерватории долгие годы (с 1978 года), однако научный сотрудник Крымской астрофизической обсерватории (КрАО) Сергей Назаров вместе с коллегами решил его восстановить. Спустя три года кропотливой работы телескоп дал первый научный результат — с его помощью был обнаружен ранее неизвестный астероид.
«Сам по себе астероид серьезного значения для науки не имеет, по крайне мере, на данный момент: Химический состав астероида нам неизвестен, поэтому мы не можем говорить о том, является ли он уникальным по своим физическим или химическим параметрам.
С орбитальной точки зрения это классический астероид главного пояса, самый типичный и стандартный, то есть таких очень много. Но самое главное — мы смогли довести телескоп до нового уровня, чтобы совершать не только такие научные открытия, но и гораздо более серьезные. Теперь мы уже можем исследовать и звезды, и галактики разных типов, а также делать много другой научной работы», — рассказал ФАН Сергей Назаров.
Ремонт собственными силами
По его словам, процесс восстановления телескопа «Синтез» начался в марте 2018 года, причем за счет собственных сил и ресурсов — его команда два раза подавала соответствующие заявки в Фонд президентских грантов, но нам оба раза им отказали.
«Сейчас мы подали заявку уже без упоминания «Синтеза» — просто в рамках популяризации астрономии. Надеемся, что как-то получится наладить сотрудничество с фондом, но пока он нам не пошел навстречу, поэтому мы изыскиваем любые возможные варианты финансирования. Впереди еще очень много работы», — отметил ученый.
Назаров рассказал, что изначально у телескопа более-менее хорошо сохранилась механика, то есть двигатели и редукторы, поэтому самое главное для них было — сделать управляющую электронику. Ее пришлось делать с нуля, однако это не помешало единомышленникам сделать электронику высокого уровня, несмотря на ограниченный бюджет.
Задача сделать телескоп роботом
Собеседник издания добавил, что к этой электронике собственными силами было разработано программное обеспечение, чтобы управлять телескопом — наводить его на цели. Также сами ученые-энтузиасты написали новые драйвера, причем тоже с нуля, которые позволяют соединять электронику телескопа с разнообразным стандартным программным обеспечением.
«Можно сказать, что драйвера — это некий универсальный мостик, позволяющий адаптировать телескоп для работы в самых разных астрономических программах. Дальше, когда мы отладили работу электроники и хоста, мы занялись автоматизацией.
Сейчас мы учим телескоп работать самостоятельно, с минимальным участием человека. То есть наша текущая задача — это сделать телескоп роботом, чтобы он мог самостоятельно определять, когда ясное небо, открываться, наблюдать, потом определять наступление рассвета или пасмурного неба, закрываться. В таком случае астроном утром будет смотреть, какие телескоп выполнил работы, и заниматься решением уже не инженерных ночных задач, а научных, то есть обрабатывать полученные данные.
В таких условиях эффективность ученого резко возрастает, поэтому наша задача сделать из вот этого небольшого телескопа, который у нас сейчас есть, гораздо более мощный, прежде всего, за счет максимально эффективного применения тех ресурсов, которые у нас есть», — подчеркнул Сергей Назаров.
http://www.youtube.com/watch?v=Fh-zyuS0_84
Насколько «Синтез» современный
Вместе с тем ученый заявил, что у телескопов достаточно много критериев, по которым их можно оценивать, один из них — диаметр зеркала. Пока на «Синтезе» установлена временная небольшая оптика, однако и с ее помощью получилось совершить открытие. В ближайших планах — сделать основную оптику, которая будет больше и мощнее, однако для этого предстоит найти грант на миллион рублей.
«В связи с этим оптимизация всех процессов на телескопе — автоматизация и роботизация — крайне важны для того, чтобы мы могли максимально эффективно использовать даже такую маленькую оптику. Вторым критерием является приемник телескопа. У нас черно-белая 16-битная камера — она отвечает современным мировым стандартам.
Пусть она и недорогая, медленная, не с высокой чувствительностью, но мы ее исследовали и выявили самые оптимальные режимы работы, которые позволяют нам получить от этой техники все, на что она способна. Такое совмещение — максимально эффективное использование техники, правильный подход к обработке данных и позволил нам открыть первый астероид», — сказал научный сотрудник КрАО.
По словам Сергея Назарова, они только начали получать научные данные с помощью «Синтеза», то есть фактически это первые снимки. Поэтому сейчас командой ведется работа не только по оптимизации механики, электроники и программного обеспечения, но и параллельно они налаживают контакты с коллегами для проведения совместных наблюдений, изучений.
«Также мы продолжаем тестовые наблюдения, которые нам позволяют более точно сказать, какие возможности у телескопа, чтобы максимально оптимально подобрать под него научные задачи, потому что их круг достаточно широкий, и за все взяться невозможно. В связи с этим нужно выделить именно те задачи, которые мы сможем решать максимально качественно — это текущая наша работа», — сообщил Назаров.
История телескопа «Синтез»
В ХХ веке в мире стали создавать по-настоящему крупные телескопы. Американцы, например, построили пятиметровый телескоп в 1948 году, советские ученые сделали уже шестиметровый в 1975 году, рассказывает собеседник издания.
Тогда выяснилось, что зеркала у телескопов настолько много весят, а это десятки тонн, что управлять ими стало трудно, при этом создавать их становилось очень и очень дорого. Кроме того, резко начала падать эффективность самих инструментов.
«То есть вкладывалось все больше денег, а эффективность не росла пропорционально увеличению финансирования. Да, это происходило, но достаточно медленно. Поэтому решили, что нужно действовать совершенно по-другому и создавать зеркала из отдельных сегментов.
«Синтез» был как раз экспериментальным телескопом, где отрабатывали технологию создания зеркала из отдельных сегментов, что позволяет сделать зеркала тонкими. Кроме того, на этом телескопе пытались двигать этими сегментами очень быстро, чтобы еще победить влияние земной атмосферы и сделать изображения гораздо четче.
К сожалению, это высокая планка, задачи немного опережали свое время и те технологии, которые на тот момент были у людей, ведь в 70-х годы фактически не было цифровых технологий, а только аналоговые. В связи с этим работы на «Синтезе» постепенно забуксовали, к тому же потом началась перестройка, и произошел развал Советского Союза», — сказал ученый.
После этого работы на телескопе были полностью остановлены, потому что финансирование, видимо, уже закончилось к тому времени. Поэтому с конца 80-х годов телескоп находился на консервации, констатировал научный сотрудник Крымской астрофизической обсерватории (КрАО) Сергей Назаров в разговоре с ФАН.
Отметим, что у «Синтеза» есть своя группа, где публикуются актуальные новости о его работе, а крымские ученые отвечают на любой интересующий вопрос, касающийся экспериментального телескопа.
Напомним, ранее ФАН сообщал, что ученый раскрыл недостатки способа добычи воды для Крыма, а также назвал веские причины, почему метод опреснения устарел.