stringtranslate.com

Обсерватории Мауна-Кеа

Обсерватории Мауна-Кеа ( MKO ) представляют собой группу независимых астрономических исследовательских центров и крупных телескопических обсерваторий, расположенных на вершине Мауна-Кеа на Большом острове Гавайи , США . Объекты расположены в специальной зоне землепользования площадью 525 акров (212 га), известной как «Астрономический участок», которая расположена на территории научного заповедника Мауна-Кеа площадью 11 228 акров (4544 га). [1] Астрономический участок был основан в 1967 году и расположен на территории, охраняемой Законом об охране исторического наследия из-за его значения для гавайской культуры. Наличие и продолжающееся строительство телескопов вызывает большие споры из-за центрального положения Мауна-Кеа в местной гавайской религии и культуре, а также по ряду экологических причин.

Это место почти идеальное из-за темного неба из-за отсутствия светового загрязнения, хорошей астрономической видимости , низкой влажности , большой высоты 4205 метров (13796 футов), расположения над большей частью водяного пара в атмосфере, чистого воздуха, хорошей погоды и низкоширотное место. [2]

Происхождение и предыстория

Значительно раньше нынешних обсерваторий есть свидетельства активной астрономии на Мауна-Кеа на карте Земельного управления острова Гавайи 1901 года, на которой изображена «Гавайская астрономическая станция» возле вершины Мауна-Кеа.

Изучив фотографии для программы НАСА «Аполлон» , которые содержали больше деталей, чем любой наземный телескоп, Джерард Койпер начал искать засушливое место для инфракрасных исследований. [3] [4] Впервые он начал поиски в Чили, но также принял решение провести испытания на Гавайских островах. Испытания на Халеакале на острове Мауи были многообещающими, но гора находилась слишком низко в инверсионном слое и часто была покрыта облаками. На «Большом острове» Гавайев Мауна-Кеа считается второй по высоте островной горой в мире. Хотя вершина часто покрыта снегом, воздух очень сухой. [3] Койпер начал изучать возможность создания обсерватории на Мауна-Кеа. После испытаний он обнаружил, что низкая влажность идеально подходит для инфракрасных сигналов. Он убедил губернатора Гавайев Джона А. Бернса снести бульдозером грунтовую дорогу к вершине, где он построил небольшой телескоп на вершине Пуу Полиаху, вершине шлакового конуса. [3] [5] [6] Пик был вторым по высоте на горе, а самая высокая вершина была святой землей, поэтому Койпер избегал ее. [7] : 25  Затем Койпер попытался привлечь НАСА для финансирования строительства более крупного объекта с большим телескопом, жильем и другими необходимыми конструкциями. НАСА, в свою очередь, решило сделать проект открытым для конкурса. Профессор физики Джон Джеффрис из Гавайского университета подал заявку от имени университета. [3] [8] [9] Джеффрис заработал свою репутацию благодаря наблюдениям в обсерватории Сакраменто Пик . Предложение заключалось в том, чтобы двухметровый телескоп удовлетворял потребности НАСА и университета. В то время как большие телескопы обычно не предоставляются университетам, в которых нет известных астрономов, Джеффрис и У. Х. получили контракт с НАСА, что привело в ярость Койпера, который считал, что «его гора» была «украдена» у него . [3] [10] Койпер покинул свой участок (самый первый телескоп на Мауна-Кеа) из-за конкуренции и начал работу в Аризоне над другим проектом НАСА. После тщательного тестирования, проведенного командой Джеффриса, лучшие места были определены возле вершины на вершине шлаковых конусов. Тестирование также показало, что Мауна-Кеа превосходно подходит для просмотра в ночное время из-за многих факторов, включая разреженный воздух, постоянные пассаты и окружение морем. Джеффрис построит 2,24-метровый телескоп, а штат Гавайи согласится построить надежную, всепогодную дорогу к вершине. Строительство началось в 1967 году, а первый свет появился в 1970 году. [3]

Другие группы начали запрашивать субаренду на недавно доступной вершине горы. К 1970 году ВВС США и обсерватория Лоуэлла построили два 24-дюймовых (0,6 м) телескопа . В 1973 году Канада и Франция договорились построить CFHT длиной 3,6 м на Мауна-Кеа. [11] Однако местные организации начали выражать обеспокоенность по поводу воздействия обсерватории на окружающую среду. Это побудило Департамент земельных и природных ресурсов подготовить первоначальный план управления, составленный в 1977 году и дополненный в 1980 году. В январе 1982 года Попечительский совет Гавайского университета утвердил план поддержки дальнейшего развития научных объектов на этом месте. [12] В 1998 году 2033 акра (823 га) были переданы из аренды обсерватории для дополнения заповедника ледникового периода Мауна-Кеа. План 1982 года был заменен в 2000 году продлением, рассчитанным на срок до 2020 года: он учредил Управление управления Мауна-Кеа, [13] выделил 525 акров (212 га) для астрономии, а оставшиеся 10 763 акра (4 356 га) переместил на « сохранение природы и культуры». Этот план был дополнительно пересмотрен, чтобы устранить обеспокоенность, выраженную в гавайском сообществе по поводу отсутствия уважения к культурной ценности, которую гора олицетворяла для коренного населения региона. [12]

По состоянию на 2012 год в научном заповеднике Мауна-Кеа имеется 13 объектов наблюдения, каждый из которых финансируется 11 странами. Это одна из ведущих в мире обсерваторий оптической, инфракрасной и субмиллиметровой астрономии, а в 2009 году она была крупнейшей по мощности сбора света. [14] Есть девять телескопов, работающих в видимом и инфракрасном спектре, три в субмиллиметровом спектре и один в радиоспектре, с зеркалами или тарелками в диапазоне от 0,9 до 25 м (от 3 до 82 футов). [15] Для сравнения, космический телескоп «Хаббл» имеет зеркало диаметром 2,4 м (7,9 футов), такое же по размеру, как у UH88, который теперь является вторым по размеру телескопом на горе. [15]

Споры

Планируемые новые телескопы, в том числе Тридцатиметровый телескоп , вызвали споры из-за их потенциального культурного и экологического воздействия. [16] [17] Расширение мультителескопической «выносной опоры» для телескопов Кека , которое требовало новых площадок, в конечном итоге было отменено. [18] Три или четыре из 13 существующих на горе телескопов должны быть демонтированы в течение следующего десятилетия, при этом TMT предлагает сделать это последним местом на Мауна-Кеа, на котором когда-либо будет построен какой-либо телескоп. [19]
Несмотря на все противоречия, строительство телескопов привело к созданию Закона о защите ночного неба Гавайев. [20] Поскольку искусственный свет образует световое облако над землей, избыток света портит четкие снимки, сделанные телескопами. 1 июля 2013 года был принят Закон о защите ночного неба Гавайев, который затронул как Большой остров, так и Мауи. Можно наблюдать большую разницу между Гавайскими островами и материковой частью США: уличное освещение. Почти на всех улицах темно, поскольку фонари либо не построены, либо убраны, либо приглушены.

Научные открытия

Обсерватории Мауна-Кеа включают тринадцать больших телескопов. В ноябре 2020 года в сотрудничестве с европейским низкочастотным радиотелескопом ARray, обсерваторией Близнецов на Мауна-Кеа и Центром инфракрасного телескопа НАСА (NITF) была обнаружена первая суперпланета. [21] В октябре 2011 года Нобелевская премия по физике была присуждена Солу Перлмуттеру , Брайану П. Шмидту и Адаму Г. Риссу ; [22] премия была признана их выводами, основанными на исследованиях сверхновых в обсерваториях, о том, что темная энергия — это сила, заставляющая Вселенную расширяться с возрастающей скоростью .

Управление

Заповедник был основан в 1968 году и арендован Департаментом земельных и природных ресурсов штата Гавайи (DLNR). [23] Гавайский университет управляет участком [23] и сдает землю в аренду нескольким транснациональным предприятиям, которые инвестировали более 2 миллиардов долларов в науку и технологии. [1] Срок аренды истекает в 2033 году, и после этого 40 из 45 квадратных километров (25 из 28 квадратных миль) возвращаются штату Гавайи. [19] В настоящее время оказывается давление на руководство университета. Местные жители никогда не соглашались на установку тринадцати телескопов на вершине горы и требовали права голоса в законодательном процессе. Законопроект Палаты представителей 2024 года требует нового руководства саммитом. Территория будет интегрирована с точки зрения управления. [24] Некоторые земли будут находиться в юрисдикции местного сообщества. Законопроект продвигает будущие законы и правила, касающиеся нового строительства. Как всегда, культурные и экологические объекты будут широко признаны в качестве фактора, требующего рассмотрения.

Расположение

Вид на обсерваторию Мауна-Кеа с подножия Мауна-Кеа
Вид на обсерваторию Мауна-Кеа с подножия Мауна-Кеа

Высота и изоляция посреди Тихого океана делают Мауна-Кеа одним из лучших мест на Земле для наземной астрономии. Это идеальное место для субмиллиметровых, инфракрасных и оптических наблюдений. Статистика просмотров показывает, что Мауна-Кеа является лучшим местом с точки зрения качества оптического и инфракрасного изображения; например, сайт CFHT имеет медианную видимость 0,43 угловой секунды.

Помещения для астрономов-исследователей расположены в Центре международной астрономии Онидзука (часто называемом Хале Похаку), в 7 милях (11 км) по грунтовой крутой дороге от вершины на высоте 9300 футов (2800 м) над уровнем моря.

Соседняя информационная станция для посетителей расположена на высоте 9 200 футов (2800 м). Вершина Мауна-Кеа настолько высока, что туристам рекомендуется остановиться на станции для посетителей как минимум на 30 минут, чтобы акклиматизироваться к атмосферным условиям, прежде чем продолжить восхождение, а ученые часто остаются на Хале Похаку в течение восьми и более часов, прежде чем провести полную экскурсию. ночь в обсерваториях на вершине, при этом некоторые телескопы требуют, чтобы наблюдатели провели одну полную ночь в Хале Похаку, прежде чем работать на вершине.

Телескопы

Субмиллиметровая решетка радиотелескопов ночью, освещенная вспышкой .
Слева направо: инфракрасный телескоп Соединенного Королевства, субмиллиметровая обсерватория Калифорнийского технологического института (закрыта в 2015 г.), телескоп Джеймса Клерка Максвелла, Смитсоновский субмиллиметровый массив, телескоп Субару, обсерватория У.М. Кека (I и II), Центр инфракрасных телескопов НАСА, Телескоп Канада-Франция-Гавайи, Телескоп Северные Близнецы

Телескопы, найденные на вершине Мауна-Кеа, финансируются правительственными учреждениями различных стран. Гавайский университет напрямую управляет двумя телескопами. Всего на вершине Мауна-Кеа или вокруг нее имеется двенадцать объектов с тринадцатью телескопами [25] .

CSO, UKIRT и Хоку-Кеа планируется вывести из эксплуатации в рамках Комплексного плана управления Мауна-Кеа. [27]

Оппозиция и протесты

Снежный рассвет на Маунакеа

В Гонолулу губернатор и законодательный орган, увлеченные застройкой, после первоначального проекта выделили под обсерваторию еще большую территорию, что вызвало сопротивление на Большом острове, в городе Хило . Коренные жители Гавайев (канака Оиви) считали, что все это место священно и что освоение горы, даже в научных целях, испортит эту территорию. Экологи были обеспокоены редкими местными популяциями птиц, а другие жители Хило были обеспокоены видом куполов из города. Используя собрания мэрии, Джеффрис смог преодолеть сопротивление, взвесив экономические преимущества и престиж, которые получит остров. [3] Обсерваториям Мауна-Кеа существует серьезная оппозиция, которая продолжает расти. [28] За прошедшие годы оппозиция обсерваториям, возможно, стала наиболее наглядным примером конфликта, с которым столкнулась наука по поводу доступа и использования экологически и культурно значимых объектов. [29] Оппозиция развитию выросла вскоре после начала расширения обсерваторий. Как только доступ к вершине был открыт, лыжники начали использовать ее для отдыха и возражали, когда дорогу закрыли в качестве меры предосторожности против вандализма во время строительства телескопов. Охотники выразили обеспокоенность, как и Гавайское общество Одюбона , которого поддержал губернатор Джордж Ариёси . [7] : 56 

Общество Одюбона возражало против дальнейшего развития Мауна-Кеа из-за опасений по поводу среды обитания находящегося под угрозой исчезновения Палила , вида, эндемичного только для определенных частей этой горы. Эта птица — последняя из обитающих на острове медоносов с вьюрковым клювом. Более 50% местных видов птиц было уничтожено из-за утраты среды обитания ранними западными поселенцами или появления чужеродных видов, конкурирующих за ресурсы. Охотники и спортсмены были обеспокоены тем, что работа телескопа повлияет на охоту на диких животных. [30] Движение «Спасите Мауна-Кеа» было вдохновлено распространением телескопов, а оппозиция считала развитие горы кощунственным. [31] Некоммерческие группы коренных жителей Гавайских островов, такие как «Кахеа», чьими целями являются защита культурного наследия и окружающей среды, выступают против развития Мауна-Кеа как священного места для гавайской религии. [32] Земля находится под защитой Закона США об охране исторического наследия из-за ее значения для гавайской культуры, но все же разрешена для развития. [33]

Землетрясение в заливе Кихоло, 2006 г.

Ряд телескопов получил незначительные повреждения во время землетрясения и афтершоков в заливе Кихоло 15 октября 2006 года . JCMT проводил инклинометрию и зафиксировал землетрясение с помощью своих датчиков наклона. [34] И CFHT, и обсерватория В.М. Кека были в рабочем состоянии и снова в сети к 19 октября. [35] [36]

Галерея

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab «Экономическое влияние астрономии на Гавайях» (PDF) . Организация экономических исследований Гавайского университета. 28 августа 2014 года . Проверено 14 июля 2015 г.
  2. ^ «Дом». Обсерватории Маунакеа .
  3. ^ abcdefg Дж. Б. Зиркер (18 октября 2005 г.). Акр стекла: история и прогноз телескопа. Джу Пресс. стр. 89–95. ISBN 978-0-8018-8234-0.
  4. ^ Образовательный фонд ядерной науки, Inc. (ноябрь 1964 г.). «Вестник ученых-атомщиков». Бюллетень ученых-атомщиков: наука и связи с общественностью . Образовательный фонд ядерной науки, Inc.: 35. ISSN  0096-3402.
  5. ^ Дэвид Юнт (1 января 1996 г.). Кто управляет университетом?: Политика высшего образования на Гавайях, 1985–1992 гг. Издательство Гавайского университета. п. 232. ИСБН 978-0-8248-1821-0.
  6. ^ Астрономия сейчас. Интра Пресс. 1991. с. 45.
  7. ^ ab Барри Р. ПАРКЕР (11 ноября 2013 г.). Лестница к звездам: история крупнейшей в мире обсерватории. Спрингер. ISBN 978-1-4899-6052-8.
  8. ↑ Дэвид Леверингтон (6 декабря 2012 г.). История астрономии: с 1890 года по настоящее время. Springer Science & Business Media. п. 276. ИСБН 978-1-4471-2124-4.
  9. ^ Роберт М. Каминс; Роберт Э. Поттер; Гавайский университет (система) (январь 1998 г.). Мааламалама: История Гавайского университета. Издательство Гавайского университета. стр. 210–211. ISBN 978-0-8248-2006-0.
  10. ^ Джозеф Н. Татаревич (1990). Космические технологии и планетарная астрономия. Издательство Университета Индианы. п. 82. ИСБН 0-253-35655-5.
  11. ^ Пиклз, Эндрю (2003). «Хронология астрономии на Гавайях». Комитет по работе с обсерваториями Мауна-Кеа. Архивировано из оригинала 27 июля 2011 года . Проверено 2 октября 2010 г.
  12. ^ ab Институт астрономии - Гавайский университет (январь 2009 г.). «Комплексный план управления Мауна-Кеа: территории управления UH». Государственный департамент земель и природных ресурсов Гавайев. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 19 августа 2010 г.
  13. ^ «План развития астрономии научного заповедника Мауна-Кеа на 2000–2020 годы - Краткое изложение» (PDF) . Институт астрономии Гавайского университета . Август 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 сентября 2009 г. . Проверено 19 августа 2010 г.
  14. ^ Гавайский университет (январь 2009 г.). «Комплексный план управления Мауна-Кеа» (PDF) . Государственный департамент земель и природных ресурсов Гавайев. стр. 6–1. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 18 января 2012 г.
  15. ^ ab "Телескопы Мауна-Кеа". Институт астрономии Гавайского университета . Проверено 29 августа 2010 г.
  16. ^ «Тридцатиметровый телескоп выбирает Мауна-Кеа» . Пресс-релиз . Калифорнийский технологический институт , Калифорнийский университет и Ассоциация канадских университетов по исследованиям в области астрономии. 21 августа 2009 года. Архивировано из оригинала 10 августа 2010 года . Проверено 29 августа 2010 г.
  17. ^ «Гавайский университет разрабатывает новый телескоп для поиска астероидов-убийц» . Пресс-релиз . Институт астрономии Гавайского университета . 8 октября 2002 г. Архивировано из оригинала 12 июня 2010 г.
  18. ^ «Постановление может заблокировать проекты Мауна-Кеа» . Тихоокеанские деловые новости . 8 августа 2006 года . Проверено 4 ноября 2010 г.
  19. ↑ Аб Витце, Александра (4 июня 2015 г.). «Гавайи обрезают ступицу телескопа Мауна-Кеа» . Новости природы . 522 (7554): 15–16. Бибкод : 2015Natur.522...15W. дои : 10.1038/522015а . ПМИД  26040874.
  20. ^ "SB2402.DOC". www.capitol.hawaii.gov . Проверено 11 сентября 2022 г.
  21. ^ «Телескопы Маунакеа подтверждают первую суперпланету, обнаруженную по радио» . 8 ноября 2020 года. Архивировано из оригинала 21 апреля 2022 года . Проверено 11 сентября 2022 г.
  22. ^ «Нобелевская премия по физике присуждена за ускорение расширения Вселенной - Обсерватория В.М. Кека» .
  23. ^ аб «История». Офис Мауна-Кеа Менеджмент . Проверено 2 февраля 2015 г.
  24. ^ «Законодательство значительно улучшит управление Мауна-Кеа» . 20 марта 2022 г.
  25. ^ "Обсерватории Мауна-Кеа". Телескопы Маунакеа . Институт астрономии Гавайского университета . Проверено 3 декабря 2015 г.
  26. ^ «Тысячи людей выходят на улицы в знак протеста против ТМТ» . Мауи сейчас. 10 августа 2019 г.
  27. ^ "Третья обсерватория Маунакеа выводится из эксплуатации" . Новости Гавайского университета . Гавайский университет . Проверено 3 декабря 2015 г.
  28. ^ Терри Д. Освальт (2003). Будущее малых телескопов в новом тысячелетии. Springer Science & Business Media. п. 18. ISBN 978-94-010-0253-0.
  29. ^ Майкл Дир; Джим Кетчам; Сара Лурия; Дуг Ричардсон (13 апреля 2011 г.). Геогуманитарные науки: искусство, история, текст на краю места. Рутледж. п. 476. ИСБН 978-1-136-88347-7.
  30. ^ Марк Гордон (18 июля 2007 г.). Воспоминания об «Операциях в Тусоне»: Обсерватория миллиметрового диапазона Национальной радиоастрономической обсерватории. Springer Science & Business Media. стр. 136–140. ISBN 978-1-4020-3236-3.
  31. ^ Роберт Ф. Оукс (1 ноября 2003 г.). Гавайи:: История Большого острова. Издательство Аркадия. п. 131. ИСБН 978-1-4396-1403-7.
  32. ↑ Нед Кауфман (11 сентября 2009 г.). Место, раса и история: очерки прошлого и будущего сохранения исторического наследия. Рутледж. п. 14. ISBN 978-1-135-88972-2.
  33. ↑ Джудит Шахтер (15 сентября 2013 г.). Наследие гавайского поколения: от территориального субъекта к американскому гражданину. Книги Бергана. п. 43. ИСБН 978-1-78238-012-2.
  34. ^ Дэвис, Гэри (2007). «Вести из JCMT». Канадское астрономическое общество . Проверено 14 июля 2015 г.
  35. ^ "Последствия землетрясения 15 октября 2006 г. в CFHT" . Телескоп Канада-Франция-Гавайи . 11 января 2007 года . Проверено 27 августа 2010 г.
  36. ^ "Информация о землетрясении из обсерватории В.М. Кека" . Обсерватория В.М.Кека . Проверено 27 августа 2010 г.
  37. ^ «У подножия Маунакеа» . Проверено 26 июля 2021 г.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме обсерваторий Мауна-Кеа .