Je to stavba, nie je to stavba? Takéto pochybnosti ma trošku trápili, keď som zvažoval, či zaradiť alebo nezaradiť dnes predstavovanú "stavbu" do tohto seriálu. Ide napokon skôr o vedecký "prístroj", než o klasickú stavbu. Toto zariadenie na vedecký výskum má však mimoriadne mohutné rozmery a jeho základné časti boli postavené klasickými stavbárskymi metódami. Ide teda svojím spôsobom o stavbu unikátneho charakteru. Je to rádioteleskop Arecibo.
Na ostrove Portoriko
Rádioteleskop, ktorému je venovaná dnešná časť nášho seriálu o stavbách sveta, stojí pri meste Arecibo v Portoriku (v Karibiku). Rádioteleskopy slúžia astronómom, ako to už naznačuje ich názov, na štúdium rádiového žiarenia, ktoré k nám prichádza z rôznych častí vesmíru. Rádiový šum z našej galaxie zachytil po prvý raz v roku 1931 Karl Jansky. Pomerne kurióznym spôsobom sa podarilo objaviť rádiové žiarenie, emitované Slnkom.
Neznámy rádiový šum
Na obrazovkách prvých radarov, ktoré boli počas druhej svetovej vojny vyvinuté vo Veľkej Británii a používali sa na zisťovanie blížiacich sa nemeckých lietadiel, sa totiž občas objavoval silný rádiový šum. Vojenskí experti si spočiatku mysleli, že Nemci vyvinuli účinnú metódu rušenia radarov, ale napokon sa ukázalo, že zdrojom tohto šumu je Slnko. Vráťme sa ale k rádioteleskopom. Podobne ako optické teleskopy či ďalekohľady slúžia na skúmanie vesmíru v optickej oblasti, rádioteleskopy zachytávajú žiarenie v rádiovej oblasti elektromagnetického spektra.
Obrovské antény
Na rozdiel od optických teleskopov však musia mať rádioteleskopy antény (svojím spôsobom zrkadlá) s oveľa väčšími rozmermi, a to až s priemerom 100 metrov. Postaviť teleskop s takouto obrovskou a navyše pohyblivou anténou (aby sa mohli skúmať rôzne vesmírne zdroje) je však veľmi náročné a nákladné. Jedným z najväčších pohyblivých rádioteleskopov je britský rádioteleskop Jodrell Bank. Rádioteleskop v Arecibe má však odlišnú konštrukciu. Prijímacia anténa tohto rádioteleskopu je nepohyblivá a je umiestnená v kráterovitom údolí pohoria Montanas Guarionex pri Arecibe.
Pôvodne parabolická anténa
S myšlienkou postaviť takýto rádioteleskop prišiel profesor William E. Gordon z Cornell University, ktorý v 50. rokoch minulého storočia študoval iónosféru, obklopujúcu našu Zem. Gordon pôvodne navrhoval pevnú parabolickú anténu (reflektor) s vežou výšky 150 m, na ktorej by bol v ohnisku antény umiestnený prijímač resp. vysielač. Takéto usporiadanie by však veľmi obmedzené použitie, pretože by neumožňovalo zameranie na rôzne miesta na oblohe a už vôbec nie dlhšie sledovanie vybraných objektov.
Sférická anténa
Gordon sa preto spojil s pracovníkmi výskumného laboratória vojenského letectva AFCRL, ktorí sa zaoberali vývojom sférických reflektorov (teda reflektorov, ktorých povrch je časťou guľovej plochy). S prácami na výstavbe teleskopu so sférickou anténou sa začalo v lete 1960 a oficiálne uvedenie nového rádioteleskopu do činnosti sa uskutočnilo 1. novembra 1963. Každého, kto toto observatórium navštívi, prekvapia obrovské rozmery sférického reflektoru na dne údolia. Reflektor má priemer 305 metrov a jeho plocha je 73 000 štvorcových metrov. Pôvodne sa počítalo, že maximálna prevádzková frekvencia teleskopu bude 500 MHz.
Pôvodne drôtená sieť
Preto postačovalo, aby povrch reflektora bol tvorený drôtenou sieťou, položenou na nosných kábloch. Neskôr bolo rozhodnuté zvýšiť maximálnu operačnú frekvenciu až na 5 000 MHz a preto bola drôtená sieť nahradená individuálne nastaviteľnými hliníkovými panelmi. Plochu reflektora teraz tvorí celkovo 38 778 perforovaných hliníkových panelov, z ktorých každý má rozmery približne 90 cm x 180 cm.
Plošina vo výške 150 m
Žiarenie, zachytené týmto obrovským reflektorom, sa odráža do prijímačov, umiestnených na plošine vo výške 150 metrov nad reflektorom. Táto plošina so sústavou sekundárnych a terciálnych reflektorov a prijímačov i vysielačov rádiového žiarenia má hmotnosť 900 ton a visí ma 18 kábloch. Tieto káble sú ukotvené v troch železobetónových vežiach, z ktorých jedna má výšku 110 metrov a ostatné dve 80 metrov. Spomenuté reflektory a prijímače sú upevnené na 93 metrov dlhom oblúkovitom ramene, pripevnenom k nosnej plošine.
Pracuje aj ako radar
Posúvaním reflektorov, prijímačov či vysielačov možno rádioteleskop zamerať na rôzne oblasti vesmíru, a to v rozsahu 40 stupňov. Na nastavovanie slúži 26 elektromotorov, ktoré dokážu stanovenú polohu nastaviť s presnosťou na milimeter. V súčasnosti pracuje rádioteleskop v rozsahu frekvencií od 50 MHz (to sú vlny s vlnovou dĺžkou 6 m) až po 10 000 MHz (vlnová dĺžka 3 cm). Teleskop nepracuje len v pasívnom móde, teda neregistruje len z vesmíru prichádzajúce žiarenie, ale je vystrojený aj radarovými vysielačmi, ktoré vysielajú do vesmíru radarové impulzy a teleskop zaznamenáva ich odrazy od rôznych vesmírnych telies.
Vedci z celého sveta
Rádioteleskop v Arecibe je oficiálne známy pod názvom Arecibo Observatory a je súčasťou Národného astronomického a iónosférického centra (CNAIC). Prevádzkovateľom observatória je Cornell University v spolupráci s Národnou nadáciou pre vedu (NSF). Observatórium pracuje 24 hodín denne a o jeho využitie môžu požiadať vedci z celého sveta, ktorých návrhy na výskumné projekty posudzuje komisia nezávislých odborníkov. O využitie rádioteleskopu Arecibo je skutočne mimoriadny záujem, pretože tento rádioteleskop má najväčšiu zakrivenú anténu a je teda najcitlivejším rádioteleskopom na svete.
Významné vedecké objavy
Pomocou rádioteleskopu Arecibo bolo urobených niekoľko významných vedeckých objavov v oblasti astronómie. Už krátko po uvedení teleskopu do činnosti, 7. apríla 1964, tím Gordona Pettengilla zistil pomocou neho, že perióda rotácie planéty Merkúr nie je 88 dní, ako sa dovtedy myslelo, ale len 59 dní. V roku 1974 objavili Hulse a Taylor pomocou arecibského teleskopu prvý binárny pulzar (pulzar je rýchlo rotujúca hviezda, binárny pulzar má nejakého vesmírneho "spoločníka"). V roku 1992 astronómovia Aleksander Wolszczan a Dale Frail oznámili objav planét okolo pulzaru PSR 1257+12, čo sa považuje za prvé definitívne potvrdenie existencie exoplanét, čiže planét mimo našej Slnečnej sústavy.
Lokalizovanie ruských radarov
Rádioteleskop sa však využíval aj na vojenské účely, a to napríklad na lokalizáciu sovietskych vojenských radarov (detegovaním ich signálov, odrazených od povrchu Mesiaca). Zaujímavá udalosť sa udiala 16. novembra 1974, keď rádioteleskop Arecibo vyslal do vesmíru známe posolstvo možným iným civilizáciám vo vesmíre. Toto posolstvo, tvorené 1 679 binárnymi číslicami, malo sedem častí, v ktorých boli binárne zakódované napríklad čísla od jeden do desať, atómové čísla vodíka, uhlíka, dusíka, kyslíka a fosforu, grafické zobrazenie človeka, štruktúry DNA, Slnečnej sústavy i samotného rádioteleskopu. No a pokiaľ ste videli bondovku Goldeneye, tak vedzte, že napínavé záverečné scény medzi Jamesom Bondom a zloduchom Alecom Trevelyanom sa odohrávajú na plošine rádioteleskopu Arecibo.
Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.
