Из истории обсерватории
Трудно даже назвать время появления первых обсерваторий. Конечно, это были примитивные сооружения, но все-таки в них велись наблюдения за небесными светилами. Самые древние обсерватории находятся в Ассирии, Вавилоне, Китае, Египте, Персии, Индии, Мексике, Перу и в других государствах. Древние жрецы по сути и были первыми астрономами, потому что они вели наблюдения за звездным небом.
Стоунхендж – обсерватория, созданная еще в каменном веке. Она находится недалеко от Лондона.
Стоунхендж
Это сооружение было одновременно и храмом, и местом для астрономических наблюдений — истолкование Стоунхенджа как грандиозной обсерватории каменного века принадлежит Дж. Хокинсу и Дж. Уайту. Предположения о том, что это древнейшая обсерватория, основаны на том, что ее каменные плиты установлены в определенном порядке. Общеизвестно, что Стоунхендж был священным местом друидов – представителей жреческой касты у древних кельтов. Друиды очень хорошо разбирались в астрономии, например, в строении и движении звёзд, размерах Земли и планет, различных астрономических явлениях. Считается, что они унаследовали знания от истинных строителей Стоунхенджа и, благодаря этому, обладали большой властью и влиянием.
На территории Армении найдена еще одна древнейшая обсерватория, построенная около 5 тыс. лет назад.
В XV веке в Самарканде великий астроном Улугбек построил выдающуюся для своего времени обсерваторию, в которой главным инструментом был огромный квадрант для измерения угловых расстояний звезд и других светил.
Обсерватория в Самарканде
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии, устроенный Птолемеем II Филадельфом. Аристилл, Тимохарис, Гиппарх, Аристарх, Эратосфен, Геминус, Птолемей и другие добились здесь небывалых результатов. Здесь впервые начали употреблять инструменты с разделёнными кругами. Аристарх установил медный круг в плоскости экватора и с его помощью наблюдал непосредственно времена прохождения Солнца через точки равноденствия. Гиппарх изобрёл астролябию (астрономический инструмент, основанный на принципе стереографической проекции) с двумя взаимно перпендикулярными кругами и диоптрами для наблюдений.
Птолемей ввёл квадранты и устанавливал их при помощи отвеса. Переход от полных кругов к квадрантам был, в сущности, шагом назад, но авторитет Птолемея удержал квадранты на обсерваториях до времён Рёмера, который доказал, что полными кругами, наблюдения производятся точнее; однако, квадранты были совершенно оставлены только в начале XIX века.
Первые обсерватории современного типа стали строиться в Европе после того, как был изобретен телескоп – в XVII веке. Первая большая государственная обсерватория – парижская. Она была построена в 1667 г. Наряду с квадрантами и другими инструментами древней астрономии здесь уже использовались большие телескопы-рефракторы. В 1675 г. открылась Гринвичская королевская обсерватория в Англии, в предместье Лондона.
Гринвичская Королевская обсерватория
Всего в мире работает более 500 обсерваторий.
Принцип размещения обсерваторий
Если вы когда-либо посещали оптическую обсерваторию, либо просто смотрели её фотографии, то могли заметить, что она всегда окрашена в ярко-белый цвет. Сделано это неспроста. В светлое время дня солнечные лучи заметно нагревают любые предметы и сооружения. В результате этого купол обсерватории так нагревается, что горячий воздух начинает активно струится с его поверхности.
Такой эффект легко заметить самому, понаблюдав в жаркий день за отдалёнными предметами. В знойный день горячий воздух устремляется вверх, и можно заметить, как изображение словно колышется. Это приводит к тому, что проводить астрономические наблюдения становится невозможно.
Чтобы минимизировать вредный эффект, на здание обсерватории наносится светоотражающее покрытие, плюс ко всему устанавливаются мощные системы охлаждения и вентиляции.
В большинстве случаев астрономический купол выполняется сферической формы, вращающимся во все стороны горизонта. Делают это затем, чтобы можно было направить объектив телескопа в любую точку звёздного неба, всего лишь повернув башню в нужное направление. От вершины до основания купол прорезается продольным разрезом и оборудуется раздвижными створками. Таким образом, можно нацелить телескоп в любую точку небосвода – от плоскости горизонта до вертикальной линии зенита.
Астрономические обсерватории
Астрономические — самый древний вид обсерваторий. Астрономами в древности были жрецы, они вели календарь, изучали перемещение Луны и Солнца по небосводу, занимались предсказаниями событий, судеб людей в зависимости от соположения небесных тел. Это были астрологи — люди, которых боялись даже самые свирепые правители.
Древние обсерватории располагались обычно в верхних комнатах башен. Инструментами служили прямая планка, оснащённая скользящим визиром.
Великим астрономом древности стал Птолемей, который собрал в Александрийской библиотеке огромное число астрономических свидетельств, записей, сформировал каталог положений и силы блеска для 1022 звёзд; изобрёл математическую теорию перемещения планет и составил таблицы движения — этими таблицами учёные пользовались более 1 000 лет!
В Средневековье обсерватории особенно активно строят на Востоке. Известна гигантская самаркандская обсерватория, где Улугбек — потомок легендарного Тимура-Тамерлана — вёл наблюдения за перемещением Солнца, описывая его с небывалой до того точностью. Обсерватория радиусом 40 м имела вид секстанта-траншеи с ориентацией на юг и отделкой мрамором.
Величайшим астрономом европейского средневековья, перевернувшим мир почти буквально, стали Николай Коперник, который Солнце «переместил» в центр мироздания вместо Земли и предложил считать Землю ещё одной планетой. А одной из самых продвинутых обсерваторий был Ураниборг, или Небесный замок, — владение Тихо Браге, датского придворного астронома. Обсерватория была оснащена лучшим, самым точным на то время инструментом, имела собственные мастерские по изготовлению инструмента, химическую лабораторию, хранилище книг и документов и даже печатный станок для собственных нужд и бумажную мельницу для производства бумаги — роскошь по тем временам королевская!
В 1609 году появился первый телескоп — главный инструмент любой астрономической обсерватории. Создателем его стал Галилей. Это был телескоп-рефлектор: лучи в нём преломлялись, проходя сквозь ряд стеклянных линз.
Усовершенствовал телескоп Кеплер: в его приборе изображение было перевёрнутым, но более качественным. Эта особенность стала в итоге стандартной для телескопических приборов.
В XVII веке, с развитием мореплавания, начали появляться государственные обсерватории — парижская Королевская, Королевская Гринвичская, обсерватории в Польше, Дании, Швеции. Революционным последствием их строительства и деятельности стало введение стандарта времени: его теперь регламентировали световыми сигналами, а потом — с помощью телеграфа, радио.
В 1839 году была открыта Пулковская обсерватория (Санкт-Петербург), ставшая одной из самых известных в мире. Сегодня в России действует более 60 обсерваторий. Одна из самых больших в международном масштабе — Пущинская радиоастрономическая обсерватория, созданная в 1956 году.
В Звенигородской обсерватории (в 12 км от Звенигорода) работает единственная в мире камера ВАУ, способная осуществлять массовые наблюдения за геостанционными спутниками. В 2014 году МГУ открыл обсерваторию на горе Шаджатмаз (Карачаево-Черкессия), где установили самый большой для России современный телескоп, диаметр которого равен 2,5 м.
Крымская астрофизическая обсерватория (Крым)
Важное место, о котором мы не могли не сказать. Заслуживает внимания как минимум за то, что посетить ее гораздо проще других
Но кроме фактора доступности важно учитывать, что в Крыму расположено самое большое число телескопов среди обсерваторий бывшего СССР.
Крымская обсерватория расположена в горах; планеты и звезды в ней можно разглядывать с двухсоткратным увеличением. На территории обсерватории проводятся лекции и экскурсии. Есть специальная программа «Астроканикулы» для любителей астрономии. Во время посещения можно увидеть музей, рассказывающий о достижениях и истории обсерватории, ознакомиться с принципами работы телескопов различных конструкций.
Известные обсерватории России
Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория РАН (ГАО РАН)
Пулковская обсерватория () — основная астрономическая обсерватория Российской академии наук. Открыта 7 (19) августа 1839 года. Располагается в 19 км к югу от центра Санкт-Петербурга на местности Пулково на Пулковских высотах (Пулковской горе).
Научная деятельность обсерватории охватывает практически все приоритетные направления фундаментальных исследований современной астрономии: небесная механика и звёздная динамика, астрометрия (геометрические и кинематические параметры Вселенной), Солнце и солнечно-земные связи, физика и эволюция звёзд, внегалактическая астрономия, аппаратура и методика астрономических наблюдений.
У обсерватории есть одна действующая наблюдательная станция — Кисловодская горная астрономическая станция, а также два телескопа, работающих на территории других астрономических обсерваторий.
5 июня 2018 года Президиум РАН постановил перенести в течение 5 лет астрономические наблюдения из Пулково на другие наблюдательные базы, расположенные в более благоприятных астроклиматических условиях.
Пущинская радиоастрономическая обсерватория АКЦ ФИАН
Одна из крупнейших в России. Она основана в 1956 году и сегодня является одной из наиболее хорошо оснащенных: радиотелескоп РТ-22, радиотелескопы меридианного типа с двумя антеннами ДКР-100 и БСА. Располагается в г. Пущино Московской области, ее координаты 54°49″ северной широты и 37°38″ восточной долготы.
Астрономическая обсерватория Казанского университета
В центре Казани в студенческом городке находится старинная обсерватория, основанная при кафедре астрономии в 1833 году. Это удивительное здание в стиле классицизма пользуется неизменной популярностью у гостей города.
Сегодня это региональный центр по обучению и использованию спутниковых систем навигации. Главные инструменты этой обсерватории: рефрактор Мерц, гелиометр Репсольда, труба Джорджа Доллона, экваториал и часы точного времени.
Байкальская астрофизическая обсерватория
Эта самая молодая обсерватория открыта в 1980 году. Она расположена в месте уникального микроастроклимата – локальные антициклоны и малые восходящие потоки воздуха с озера Байкал создают тут уникальные условия для наблюдений. Она принадлежит Институту Солнечно-Земной физики Российской академии наук и оснащена уникальной аппаратурой: большим солнечным вакуумным телескопом (самым большим на территории Евразии), телескопом полного диска Солнца, хромосферным телескопом, фотогелиографом.
Источники
- https://ru.wikipedia.org/wiki/http://ency.info/earth/rabota-astronomov/33-observatoriya-kogda-ona-poyavilas-i-kak-ustroyenahttps://fishki.net/24254-aresibo-observatorija-samaja-bolshaja-v-mire-13-foto.htmlhttps://habr.com/ru/post/397753/https://www.yandex.by/turbo?text=https%3A%2F%2Fhi-news.ru%2Fspace%2Fv-kitae-postroili-teleskop-dlya-poiska-vnezemnoj-zhizni.html&d=1https://fb.ru/article/398260/observatorii-rossii-puschinskaya-radioastronomicheskaya-observatoriya-baykalskaya-astrofizicheskaya-observatoriya-astronomicheskaya-observatoriya-kazanskogo-universiteta
Обсерватория Гриффита (Калифорния)
Обсерватория Гриффита, известная также под названием «Обсерватория Лос-Анджелеса», со дня своего открытия остается бесплатной для посещений и сегодня предлагает доступ к 12-дюймовому преломляющему телескопу Zeiss, установленному в 1935 году.
Паразитическое световое загрязнение неба Лос-Анджелеса давно убило весь научный интерес к исследованиям в этом регионе, обсерватория Гриффита сполна компенсирует «отсутствие» ночного неба научным музеем и образовательными программами. Кроме того, это место, благодаря близости к Голливуду, давно и прочно стало культурным феноменом. Обсерваторию можно увидеть в большом количестве фильмов и сериалов.
Европейская южная обсерватория и телескопы Чили
Эти высокотехнологичные башни представляют собой Очень большой телескоп — так и называется Very Large Telescope (VLT). Здесь и далее фото G. Lambert (ESO)
В северной части Чили, посреди пустыни Атакама, международная исследовательская организация «Европейская южная обсерватория» (ESO) построила несколько телескопов и обсерваторий. Здесь, на вершинах гор, где круглый год царит сухая и почти безоблачная погода, расположен один из главных мировых центров астрономических исследований.
С 1966 года ESO занимается наблюдением южного полушария, и по сей день продолжает расширять свои возможности. Климат местности и большие высоты создают прекрасные условия для астрономических наблюдений на миллиметровых, субмиллиметровых и инфракрасных волнах среднего диапазона. Под патронажем организации сейчас действуют:
- обсерватория Ла-Силья, в которой расположены 18 телескопов. Особое место в обсерватории занимает Телескоп новой технологии (New Technology Telescope). NTT стал первым телескопом, использующим технологию активной оптики;
- обсерватория плато Чайнантор — это на самом деле целая группа астрономических обсерваторий, расположенных на высоте более 4800 метров над уровнем моря в пустыне Атакама на севере Чили. На плато Чайнантор находится действующий радиотелескоп Atacama Pathfinder Experiment (APEX) и крупнейший в мире комплекс радиотелескопов Atacama Large Millimeter Array (ALMA; «Атакамская большая решетка миллиметрового диапазона»), предназначенный для исследования раннего периода эволюции Вселенной;
- Паранальская обсерватория — здесь расположен Очень большой телескоп, считающийся на сегодняшний день флагманом Европейской наземной астрономии. Это самый технически совершенный оптический инструмент мира. Он дает астрономам возможность видеть детали изображений в 25 раз более мелкие, чем демонстрируют отдельные телескопы. Первые наблюдения планируются на 2024 год.
В 2017 году в этом регионе началось строительство Европейского чрезвычайно большого телескопа (European Extremely Large Telescope, E-ELT) с зеркалом диаметром в 40 метров. E-ELT позволит собирать в несколько раз больше света, чем VLT, а его адаптивная оптическая система, компенсирующая влияние земной атмосферы, даст изображение с большей степенью детализации, чем орбитальный телескоп «Хаббл».
66 телескопов ALMA на плато Чайнантор в Чили. Точность позиционирования каждой антенны — несколько миллиметров
Практически все объекты ESO открыты для посещения, но не везде вам дадут возможность взглянуть на реальные научные приборы и изучить ночное небо с помощью телескопа. Впрочем, само присутствие рядом с такими объектами впечатляет. Паранальская обсерватория, ALMA и Ла-Силья открыты по субботам и воскресеньям. Записаться на бесплатные экскурсии следует заранее через сайты обсерваторий.
Также туристам доступна американская обсерватория Серро-Тололо, расположенная в 80 км к востоку от города Ла-Серена и в 100 км к югу от обсерватории Ла-Силья. Добираться придется самостоятельно, так как никакого организованного транспорта в этом регионе нет.
Вид с Паранальской обсерватории
Всего на территории Атакамы сосредоточено около 40% всех телескопов мира, представляющих научную ценность. В ближайшие десять лет эта цифра вырастет до 70%, поскольку в Чили строят не только E-ELT, но и Гигантский Магелланов телескоп, в котором будет использоваться система из семи первичных зеркал диаметром 8,4 м и весом 20 тонн каждое, а также Large Synoptic Survey Telescope, создаваемый для поиска следов темной энергии и темной материи.
Обсерватория Ла-Силья расположена в полностью изолированном и удаленном месте от любого искусственного света и источников пыли
Круглый год (кроме июля и августа) Ла-Силья открыта для посетителей по субботам и воскресеньям. Здесь вы сможете увидеть High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS) — высокоточный спектрограф, предназначенный для поиска экзопланет. С помощью HARPS открыли более сотни планет.
История обсерваторий России
В целом в России насчитывается около 60 астрономических обсерваторий, многие из которых известны по всему миру.
Первый такой объект в отдельном помещении появился по инициативе архиепископа Афанасия в 1692 году. Оптический телескоп был установлен на колокольне в Холмогорах в Архангельской области.
В 1701 году соратник и сподвижник Петра I дипломат и ученый Яков Вилимович Брюс (Джеймс Дэниэль Брюс, 1670-1735) инициировал открытие обсерватории при Навигацкой школе на Сухаревой башне в Москве. Она имела большое практическое значение, тут имелись секстанты и квадранты. И именно тут впервые наблюдалось солнечное затмение 1706 года.
Первая официальная обсерватория появилась на Васильевском острове. Основана она была Петром I, но открылась уже при Екатерине I в 1725 году. Она сохранилась и сегодня, но уже как памятник архитектуры, под библиотекой Академии наук. И в свое время эта восьмиугольная башенка имела множество недостатков, в числе которых и расположение в черте города. Все ее оборудование было перевезено в Пулковскую обсерваторию, закладка которой состоялась в 1835 году, а открылась она в 1839-м.
Долгое время именно эта астрономическая обсерватория была ведущей в России, и сегодня она сохранила свои позиции.
