Солнечная батарея долины Оуэнс - Owens Valley Solar Array

Солнечная батарея долины Оуэнс
ЧастьРадиообсерватория Оуэнс-Вэлли  Отредактируйте это в Викиданных
Местоположение (а)Калифорния
Координаты37 ° 14′02 ″ с.ш. 118 ° 17′05 ″ з.д. / 37,23389 ° с.ш.118,28486 ° з.д. / 37.23389; -118.28486Координаты: 37 ° 14′02 ″ с.ш. 118 ° 17′05 ″ з.д. / 37,23389 ° с.ш.118,28486 ° з.д. / 37.23389; -118.28486 Отредактируйте это в Викиданных
ОрганизацияТехнологический институт Нью-Джерси  Отредактируйте это в Викиданных
Высота1,200 м (3,900 футов) Отредактируйте это в Викиданных
Стиль телескопарадиотелескоп
солнечный телескоп  Отредактируйте это в Викиданных
Интернет сайтwww.ovsa.njit.edu Отредактируйте это в Викиданных
Солнечная батарея Оуэнс-Вэлли находится в США.
Солнечная батарея долины Оуэнс
Расположение солнечной батареи Owens Valley
Страница общин Связанные СМИ на Викискладе?
[редактировать в Викиданных ]

В Солнечная батарея долины Оуэнс (OVSA), также известный как Расширенная солнечная батарея Owens Valley (EOVSA), является астрономический радиотелескоп массив, расположенный в Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли (ОВРО), рядом Биг-Пайн, Калифорния, с основными интересами изучения физики солнце.[1] Инструменты обсерватории разработаны и используются специально для изучения активности и явлений солнца нашей солнечной системы. Другие солнечные инструменты, работающие на объекте, включают в себя локатор солнечных радиоизлучений (SRBL), испытательный стенд подсистемы FASR (FST) и корейский SRBL (KSRBL). OVSA управляется Технологический институт Нью-Джерси (NJIT), который также управляет Солнечная обсерватория Big Bear.[2]

История

В Калифорнийский технологический институт (Калифорнийский технологический институт) основал радиообсерваторию долины Оуэнс (OVRO) в конце 1950-х годов. радиоинтерферометр состоящий из двух 27-метровых (89 футов) антенн для изучения радиогалактик. Радиоинтерферометр продолжал расширяться, становясь все больше и лучше. радиотелескопы. В 1979 году две антенны были исключены из радиоинтерферометра и были перепрофилированы для использования в качестве решетки, предназначенной для наблюдения за Солнцем. Солнечная батарея долины Оуэнс была создана с помощью интерферометра с двумя тарелками под руководством профессора Гарольд Зирин который также руководил Солнечной обсерваторией Big Bear (BBSO). Позднее к интерферометру были добавлены три 1,8-метровые (5,9 фута) антенны.[3][4]

В 1995 году, когда профессор Зирин объявил о своем намерении уйти с поста директора, Калтех начал поиск преемника. В конце концов, университет решил изменить направление деятельности факультета и поискать другую организацию, которая взамен возьмет на себя BBSO. К весне 1996 года Калтех объявил, что Технологический институт Нью-Джерси (NJIT) будет управлять BBSO. В начале 1997 года было подписано соглашение, согласно которому NJIT будет сдавать в аренду землю и здания BBSO у Caltech до 2048 года. Инструменты и гранты BBSO на сумму около 1,6 миллиона долларов в год в то время будут переданы NJIT 1 июля 1997 года.[5]

В то время Дейл Гэри, научный сотрудник отдела астрофизики в Калифорнийском технологическом институте[1] и главный следователь в лаборатории солнечных батарей Оуэнс-Вэлли, переехал в Нью-Йоркский университет университетов (NJIT), чтобы стать преподавателем.[4] Затем в 1997 году управление солнечной батареей долины Оуэнс было передано в NJIT. В 2004 году были добавлены еще две антенны диаметром 1,8 метра (5,9 футов), образующие 7-антенный интерферометр.[3][6]

Расширение массива

Схема расширенной солнечной батареи долины Оуэнс (EOVSA) с 15 антеннами. Меньшие оранжевые точки - это тринадцать антенн диаметром 2,1 м. Синие точки - две 27-метровые антенны. Желтый прямоугольник - это контрольное здание.

В 2010 году NJIT предложил расширить солнечную батарею Owens Valley, чтобы добавить 8 дополнительных 2,1-метровых (6,9 фута) и модернизировать старые антенны. Таким образом, в массиве будет 15 антенн с 13 меньшими антеннами в трехлепестковой спиральной конфигурации, охватывающей радиус 900 метров (3000 футов) (см. Схему справа). Для этого потребовалось бы переместить все существующие антенны меньшего размера и установить тринадцать новых антенных площадок. Будет построено новое здание управления и пройдены кабельные траншеи вдоль подъездных дорог. Была проведена экологическая оценка, и была выбрана альтернатива для минимизации воздействия.[7]

В октябре 2010 г. Национальный фонд науки получил грант в размере 5 миллионов долларов для начала работы над расширением. Проект также заключался в замене существующих систем управления, проводки и систем обработки сигналов на более новые технологии. Результатом проекта станут ключевые диагностические наблюдения за магнитной и тепловой структурой солнечной атмосферы, выделением магнитной энергии в короне и последствиями солнечной активности для космической погоды.[8]

Инструменты

Солнечная батарея долины Оуэнс (OVSA)

В массиве используются семь антенн для выполнения радиоинтерферометрии на 86 радиочастотах в диапазоне от 1 до 18 гигагерц (микроволновая печь классифицировать). Комбинация пространственного и спектрального разрешения называется спектроскопией микроволнового изображения, которая обеспечивает богатую диагностическую информацию о Солнце. Он чувствителен как к тепловому излучению от хромосфера и корона Солнца, а также нетепловому излучению высокоэнергетических электронов, ускоренных в солнечные вспышки.

Массив также использовался для открытия и изучения воздействия солнечных радиовсплесков на системы беспроводной связи, в том числе сотовые телефоны и спутниковая система навигации (GPS). Такие эффекты являются аспектами Космическая погода.

  • Семиантенная компоновка

  • Схема OVSA с 7 антеннами

  • 27-метровая антенна

  • Антенна 1,8 м

Прототип солнечного радиоизлучателя (SRBL)

В 1990-е гг. ВВС США искал рентабельную замену старому Сеть радиосолнечных телескопов (RSTN), который работал на фиксированных частотах. Команда Калифорнийского технологического института предложила локатор солнечного радиоизлучения (SRBL), который будет использовать технику частотная гибкость что изучалось в OVSA. По контракту с ВВС США прототипы были разработаны в радиообсерватории Оуэнс-Вэлли. Первоначально планировалось развернуть SRBL для совмещения с участками RSTN в течение 1-2 лет в дополнение к оптическим наблюдениям Оптическая сеть для наблюдения за Солнцем.[9]

Были разработаны прототипы исследовательского уровня с аппаратным и программным обеспечением, основанным на системе OVSA.[10] Полевые испытания начались в 1994 году с одной антенны на Гавайях, а другая антенна была расположена рядом с площадкой OVSA, примерно в 10 метрах (33 футах) от одной из его антенн.[9][11]

SRBL был спектрометр с помощью автоматизированной параболической тарелочной антенны длиной 1,8 м (5,9 футов) с спиральная антенна приемный элемент, способный регистрировать 120 частот от 610 МГц до 18 ГГц с интервалом 4,8 секунды. Кроме того, частоты 245 и 410 МГц можно наблюдать с двойного Яги антенна прикреплен к корму. Система, наблюдающая за полным солнечным диском, смогла определить местоположение микроволновых всплесков с помощью одной тарелки без использования интерферометрии или механического сканирования.[9]

В итоге, Компания Raytheon был заключен контракт на производство инструментов высокого качества. Прототип антенны SRBL был оставлен в радиообсерватории долины Оуэнс и находился в эксплуатации с 1998 года. В 2005 году корейское правительство выделило грант на оценку системы SRBL для продолжения усовершенствований системы для создания корейской SRBL.[9][12]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Гейзель, Энди (12 октября 2012 г.). "Солнечный супермен". Лист. Получено 1 января 2019.
  2. ^ "Домашняя страница системы солнечных батарей Owens Valley". Солнечная батарея долины Оуэнс. Получено 13 января, 2008.
  3. ^ а б Леверингтон, Дэвид (2017). Обсерватории и телескопы современности: наземные оптические и радиоастрономические объекты с 1945 года.. Дэвид Леверингтон. С. 388–390. ISBN  9780521899932. Получено 1 января 2019.
  4. ^ а б Зирин, Гарольд. Интервью Ширли К. Коэн. Пасадена, Калифорния, 3, 10 и 17 февраля 1998 г. Проект "Устная история" (PDF). С. 46, 63. Получено 1 января 2019.
  5. ^ "Солнечная обсерватория идет от берега к берегу". Наука. Американская ассоциация развития науки. 5 марта 1997 г.. Получено 1 января 2019.
  6. ^ Кумар, Мохи (ноябрь 2006 г.). «Современные методы: открытие секретов солнца». Космическая погода. 4 (11): н / д. Bibcode:2006SpWea ... 411001K. Дои:10.1029 / 2006SW000288.
  7. ^ Проект расширения солнечной батареи в долине Оуэнс - Окончательная экологическая оценка (PDF). Национальный фонд науки. 21 сентября 2010 г.. Получено 2 января 2019.
  8. ^ "Резюме премии № 0959761 MRI-R2: Разработка солнечной батареи долины Оуэнс для общественного объекта". Национальный фонд науки. Получено 2 января 2019.
  9. ^ а б c d Физика Солнца высоких энергий: предвосхищение HESSI: материалы конференции, состоявшейся в Колледж-Парке, штат Мэриленд, 18-20 октября 1999 г.. Астрономическое общество Тихого океана. 2000. с. 367. Bibcode:2000ASPC..206..367D. ISBN  978-1-58381-033-0.
  10. ^ Приложение к резюме Весеннего собрания Американского геофизического союза. Американский геофизический союз. 1993. стр. 287.
  11. ^ Догерти, Брайан Л. (30 ноября 2000 г.). Сравнение измерений потока, результатов местоположения и отчетов о времени для нескольких одновременно зарегистрированных крупных солнечных микроволновых всплесков от RSTN, SOON и прототипа SRBL в OVRO. Архивировано из оригинал 1 сентября 2006 г.. Получено 5 января 2019.
  12. ^ HwangBo, J.E .; Бонг, Су-Чан; Cho, K.S .; Moon, Y.J .; Lee, D.Y .; Парк, Ю.Д .; Гэри, Дейл Э .; Догерти, Брайан Л. (1 декабря 2005 г.). "Оценка локатора солнечных радиоизлучений (SRBL) в Овро". Журнал Корейского астрономического общества. 38 (4): 437–443. Bibcode:2005JKAS ... 38..437H. Дои:10.5303 / JKAS.2005.38.4.437.

внешняя ссылка