कैप्शन: Lovell दूरबीन के दृश्य के साथ मूल जोडरेल बैंक कंट्रोल डेस्क। साभार: एंथनी होलोवे
पिछले हफ्ते हमने डिस्कवरी केंद्र जोडेल बैंक वेधशाला के सार्वजनिक चेहरे पर एक नज़र डाली। लेकिन इस हफ्ते हमें इस प्रभावशाली और ऐतिहासिक वेधशाला के दिल के पीछे के दृश्यों का दौरा मिलता है।
डॉ। टिम ओब्रायन, जोडरेल बैंक वेधशाला के एसोसिएट निदेशक और मैनचेस्टर विश्वविद्यालय में भौतिकी और खगोल विज्ञान के स्कूल में खगोल भौतिकी में रीडर हैं। जैसे ही हम दूरबीनों, नियंत्रण कक्ष और कंप्यूटरों के अपने दौरे की शुरुआत करते हैं, वह रेडियो खगोल विज्ञान के ऐतिहासिक विकास में जोडरेल की भूमिका की व्याख्या करता है। वेधशाला के केंद्र में स्थित लवेल टेलिस्कोप, आज एक ग्रेड 1 सूचीबद्ध इमारत है और साथ ही साथ वर्तमान, और भविष्य के वैज्ञानिक अनुसंधान के अत्याधुनिक स्तर पर भी है।
जॉडरेल बैंक मूल रूप से विश्वविद्यालय बॉटनी विभाग के परीक्षण मैदान का स्थान था। वेधशाला की स्थापना सर बर्नार्ड लवेल द्वारा की गई थी, जब ट्राम के हस्तक्षेप ने कॉस्मिक किरणों में शोध को बाधित कर दिया था, जो वह शहर के विश्वविद्यालय के मुख्य परिसर में स्कूल ऑफ फिजिक्स में कर रहे थे। सर बर्नार्ड ने 1945 में अपने राडार उपकरण को ब्रह्मांड की किरणों के आयनित ट्रेल्स से रेडियो गूँज खोजने की कोशिश करने के लिए साइट पर स्थानांतरित किया, लेकिन इसके बजाय उल्काओं में अनुसंधान के एक पूरे नए क्षेत्र की स्थापना की।
लवेल टेलिस्कोप (मूल रूप से मार्क I) दुनिया का सबसे बड़ा स्टीयरेबल रेडियो टेलिस्कोप (व्यास में 76.2 मी) और 1957 में स्पुतनिक 1 के लॉन्च रॉकेट को ट्रैक करने में सक्षम एकमात्र था; यह अभी भी दुनिया में तीसरा सबसे बड़ा है। 1960 में पायनियर 5 और 1966 में लुना 9 जैसे प्रोब के डेटा को ट्रैक करने और प्राप्त करने के अलावा, उन्नयन के एक निरंतर कार्यक्रम ने चंद्रमा और शुक्र की दूरी को मापने और पल्सर, खगोल भौतिकी, कैसर और गुरुत्वाकर्षण लेंस को मापने में सक्षम बनाया। इसने बाइनरी स्टार सिस्टम में पल्सर का सबसे व्यापक अध्ययन प्रदान किया है और एक गोलाकार क्लस्टर में पहले पल्सर की खोज की है। इसने पहले गुरुत्वाकर्षण लेंस का पता लगाया और इसका उपयोग SETI टिप्पणियों के लिए भी किया गया है। अब इसकी तीसरी प्रतिबिंबित सतह पर, उन्नयन के एक निरंतर कार्यक्रम ने इसे पहले से कहीं अधिक शक्तिशाली बना दिया है।
1964 में मार्क II अण्डाकार रेडियो टेलीस्कोप पूरा हुआ। यह एक खेत के बीच में खड़ा है, घर के टिम के ऑप्टिकल शिक्षण दूरबीन को देखने वाले छोटे से गुंबद को बौना और उन पर किए गए शोध के नाम पर युद्ध के बाद की झोपड़ियों से घिरा हुआ है, इसलिए एक को रेडिएंट (उल्का के बाद) और दूसरे चंद्रमा कहा जाता है। 38.1m की एक प्रमुख धुरी और 25.4m के मामूली अक्ष के साथ मार्क II मुख्य रूप से Lovell के साथ e-MERLIN (मल्टी एलीमेंट रेडियो लिंक्ड इंटरफेरोमीटर नेटवर्क) के हिस्से के रूप में उपयोग किया जाता है, जो यूकेडीएल की राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान सुविधा जोडरेल से चलती है। इसमें 7 रेडियो स्कोप शामिल हैं: लवेल, मार्क II, कैम्ब्रिज, डेफोर्ड, नॉकिन, डर्नहॉल और पिकमेरे। e-MERLIN में 217 किलोमीटर की सबसे लंबी बेसलाइन (दूरबीनों का पृथक्करण) और 50 मिलीसेकंड से बेहतर का रिज़ॉल्यूशन है, जिसकी तुलना हबल स्पेस टेलीस्कोप से होती है लेकिन दृश्यमान तरंगदैर्ध्य के बजाय रेडियो पर। जोडरेल की मैनचेस्टर शाखा चिली में ALMA (अटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सब-मिलीमीटर एरे) के लिए यूके रीजनल सेंटर नोड की मेजबानी भी करती है।
"42 फीट" का टेलीस्कोप मुख्य भवन के प्रवेश द्वार से होता है, जिसमें नियंत्रण कक्ष होता है। दूरबीन का मुख्य कार्य क्रैब नेबुला के दिल में पल्सर की लगातार निगरानी करना है (हर समय यह क्षितिज के ऊपर है)। इस बिंदु पर टिम ने गणितीय रूप से अपनी प्रभावशाली पार्टी की चाल को दिखाते हुए दिखा दिया कि पल्सर के राइट एसेन्शन (05h 34m 31.97s) और डिक्लिनेशन (+ 22d 00m 52.1s) जहां यह होगा, से गणना करके क्रैब पल्सर पर इशारा कर रहा था। उस समय आकाश। इसने 30 से अधिक वर्षों का डेटा एकत्र किया है जो पल्सर की आयु के 4% का प्रतिनिधित्व करता है, जिससे पल्सर कैसे विकसित होता है, इसके बारे में महत्वपूर्ण सुराग मिलते हैं।
कैप्शन: डॉ। टिम ओ ब्रायन ने प्रो। ब्रायन कॉक्स और दारा ओ'बैन से कंट्रोल रूम में स्टारगेज़िंग लाइव क्रेडिट के दौरान बात की: मैनचेस्टर विश्वविद्यालय
टिम कंट्रोल रूम के अंदर मुझे अनुमति देने के लिए पर्याप्त था, जिसे अक्सर सामान्य आगंतुकों द्वारा साइट पर नहीं देखा जाता था, हालांकि यह बीबीसी टीवी की वार्षिक स्टारगेज़िंग लाइव श्रृंखला की मेजबानी करता है, जिसे प्रो। ब्रायन कॉक्स और दारा ओ'ब्रायन द्वारा होस्ट किया जाता है। यह रेडियो एस्ट्रोनॉमी में पूरी तरह से जॉडरेल की ऐतिहासिक और वर्तमान भूमिका को दर्शाता है। यह अत्याधुनिक कंप्यूटर तकनीक, मूल 1950 के उपकरणों और सभी बिंदुओं के बीच एक अद्भुत ब्रिटिश मिश्रण है। एक कोने में बड़े पैमाने पर फ्लैट स्क्रीन मॉनिटर हैं जो प्रत्येक स्कोप को प्रदर्शित कर सकते हैं और लकड़ी और कांच के अलमारियाँ के साथ एक परमाणु घड़ी को नियंत्रित कर सकते हैं, आवास की सुइयों को घुमाते हैं जो हवा के दबाव, हवा की गति और रोल या डिस्क के तापमान में भिन्नता का पता लगाते हैं। कमरे के केंद्र में 1950 के दशक से मूल घोड़े के आकार का नियंत्रण डेस्क है।
विस्तृत विंडो में लवेल स्कोप दिखाई देता है, जो कि मेरी यात्रा के दौरान 'पार्च्ड' था, जबकि रिफ्लेक्टिंग बाउल को पेंट का एक नया कोट दिया जा रहा था, जो सीधे लागू किए गए ब्रेक के साथ आंचल की ओर इशारा करता है। यदि अवलोकन के दौरान हवाएं बढ़ती हैं तो डिश को ऊपर उठाना पड़ता है और आकाश में उच्च लक्ष्य पर चला जाता है। यदि हवाएं 45 मील प्रति घंटे तक पहुंचती हैं तो डिश को इस ईमानदार स्थिति में पार्क करना पड़ता है। सौभाग्य से यह बहुत बार नहीं होता है। बर्फ का एक भारी संचय पकवान के आकार को विकृत कर सकता है, इसलिए इसे बाहर निकालना होगा। नियंत्रण कक्ष वर्ष के 365 दिन 24 घंटे संचालित किया जाता है। पूरे कमरे में चमचमाती रोशनी, डायल, नॉक और स्विच की बहुत संतोषजनक मात्रा है। जैसा कि टिम सही कहते हैं "आपको चमकती रोशनी की बहुत आवश्यकता है।"
जोडरेल में कई सामान्य उद्देश्य और विशिष्ट कंप्यूटिंग क्लस्टर हैं। 1960 के दशक के बाद से लवेल और मार्क II नियमित रूप से VLBI (वेरी लॉन्ग बेसलाइन इंटरफेरोमेट्री) के साथ जुड़े रहे हैं, जिसमें यूरोप, चीन और अफ्रीका के दूरबीन शामिल हैं और अमेरिका में वीएलबीए (वेरी लॉन्ग बेसलाइन एरे) से टेलिस्कोप बनाने के लिए भी जोड़ा जा सकता है। ग्रह का आकार, सभी खगोल विज्ञान में सबसे तेज छवियों का उत्पादन करने में सक्षम है। वीएलबीआई रूम में रिसीवर और रिकॉर्डिंग उपकरण का एक विशाल सरणी है। इसमें एक जीपीएस रिसीवर शामिल है, जो 0.5 मिलीसेक तक सटीक है, जिसे पूरी तरह से सटीक घड़ी के रूप में जाना जाता है, हालांकि उनके पास 25 नैनोसेकंड सटीकता के साथ नए हैं और उनकी मसर परमाणु घड़ी 10 ^ 15 या 1 सेकंड में 30 मिलियन वर्षों में 1 भाग के लिए सटीक है! पांच सिग्नल जनरेटरों में जोड्रेल में नाम काफी हैं, रिसीवर में आवृत्तियों को बदलने के लिए बड़े करीने से शेरोन, ट्रेसी, निगेल, केविन और डैरेन को लेबल किया जाता है।
कैप्शन: द जार्डेल बैंक में मार्क II दूरबीन। साभार: लेखक
जोडरेल ने सैकड़ों किलोमीटर तक रेडियो दूरबीनों के कनेक्शन का बीड़ा उठाया और समर्पित ऑप्टिकल फाइबर नेटवर्क का निर्माण किया जो सभी सात ई-मर्लिन दूरबीनों को जोड़ता है। टिम ने एक प्रभावशाली बड़े और भारी-भरकम नीले रंग के दरवाजे के सामने प्रभाव डाला, जो कई नाटकीय चेतावनी संकेतों के साथ सजी हुई थी और बुरी तरह से अपमानित किया गया था, एक मजबूत ऑपरेटिंग लीवर पर उसके हाथ के साथ। यह ई-मेर्लिन सहसंबंधक का घर था, जो सभी सात दूरबीनों और नेटवर्क के केंद्र बिंदु पर केंद्रित है, इसे सावधानीपूर्वक परिरक्षित किया जाना चाहिए ताकि यह साइट पर रेडियो स्कोप के साथ हस्तक्षेप न करे। टिम ने एंट्री कोड में टैप किया, लीवर को खींचा और कोमल हुम एक बहरा गर्ज बन गया जैसा कि हमने धातु के कमरे में प्रवेश किया, एयर कंडीशनिंग के साथ ठंडा रखा। आग के मामले में कमरे को भरने के लिए तैयार कोने में बड़े पैमाने पर गैस के सिलेंडर हैं। केंद्र में एक स्मोक्ड ग्लास कैबिनेट है, एक बड़ी अलमारी का आकार जिसमें टेलीस्कोप से जुड़े पीले ऑप्टिक फाइबर केबलों के त्यौहार के साथ कंप्यूटर हब होता है और कमरे में उतना ही डेटा लाता है जितना संयुक्त यूके के शेष इंटरनेट पर यात्रा करता है।
मैनचेस्टर में यूनिवर्सिटी के एलन ट्यूरिंग बिल्डिंग से 100 से अधिक काम करने वाले साइट पर जोडरेल के लगभग 40 कर्मचारी हैं। समूह के अनुसंधान कार्यक्रमों की सूची में खगोल विज्ञान के सभी पहलुओं को शामिल किया गया है, जिसमें बिग बैंग का अध्ययन करने से लेकर एक्सोप्लैनेट्स की खोज तक शामिल है। उन्होंने आइंस्टीन के गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए पल्सर का उपयोग किया है जिसके लिए उन्हें ईसी डेसकार्टेस रिसर्च पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। उन्होंने ईएसए के प्लैंक अंतरिक्ष यान के लिए कम-शोर वाले एम्पलीफायरों का विकास किया जो अगले साल इसके ब्रह्मांड विज्ञान परिणामों की रिपोर्ट करेंगे। रेडियो टेलीस्कोप के एक यूरोपीय नेटवर्क के साथ वे आइंस्टीन द्वारा भविष्यवाणी की गई गुरुत्वाकर्षण तरंगों की पहली पहचान का प्रयास करने के लिए पल्सर का उपयोग कर रहे हैं।
भविष्य को देखते हुए, अब अफ्रीका और ऑस्ट्रेलिया में एसकेए (स्क्वायर किलोमीटर एरे) के लिए अंतर्राष्ट्रीय परियोजना कार्यालय को घर बनाने के लिए एक नए भवन के निर्माण पर मुख्य नियंत्रण भवन के साथ काम चल रहा है, जो लगभग 2024 में पूरा हो जाएगा। 21 वीं सदी के लिए दुनिया का सबसे बड़ा रेडियो टेलीस्कोप होगा। जैसा कि हम छोड़ रहे हैं मैं टिम से पूछता हूं कि भविष्य के लिए उनकी इच्छा सूची में क्या होगा (सभी खगोलविदों की इच्छा सूची नहीं है?) वह उत्तरी गोलार्ध और भविष्य के टेलीस्कोप को कवर करने के लिए विस्तारित एसकेए जैसी प्रणाली देखना चाहेंगे? वास्तविक समय, पूरे-आकाश का अवलोकन कर सकता है, तुरन्त नोवा जैसी क्षणिक वस्तुओं को लक्षित करना जो उनके अपने शोध का मुख्य केंद्र बिंदु हैं। मुझे लगता है कि सर बर्नार्ड अनुमोदन करेंगे।
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