Observatorium - Observatory

The Sphinx Observatory på en fjelltopp i sveitsiske alper på 3571 m (11,716 ft)

Et observatorium er et sted som brukes til å observere jordiske, marine eller himmellige hendelser . Astronomi , klimatologi / meteorologi , geofysisk , oceanografi og vulkanologi er eksempler på fagområder som observatorier er konstruert for. Historisk sett var observatorier like enkle som å inneholde en astronomisk sekstant (for å måle avstanden mellom stjerner ) eller Stonehenge (som har noen justeringer av astronomiske fenomener).

Astronomiske observatorier

Astronomiske observatorier er hovedsakelig delt inn i fire kategorier: rombaserte , luftbårne , bakkebaserte og underjordiske.

Jordbaserte observatorier

Atacama Large Millimeter Array , Chile, på 5 058 m (16 594 fot)
Paranal observatorium , Chile, hjemmet til VLT på 2635 m (8645 fot)
Den Mauna Kea observatorier , Hawaii, hjemmet til flere av verdens største optiske teleskoper på 4205 m (13,796 ft)
Haleakala observatorium på 3.036 m (9.961 fot), Maui, Hawaii

Jordbaserte observatorier, som ligger på jordens overflate, brukes til å gjøre observasjoner i radio- og synlige lysdeler av det elektromagnetiske spekteret . De fleste optiske teleskoper er plassert i en kuppel eller lignende struktur for å beskytte de delikate instrumentene mot elementene. Teleskopkupler har en spalte eller annen åpning i taket som kan åpnes under observasjon, og lukkes når teleskopet ikke er i bruk. I de fleste tilfeller kan hele den øvre delen av teleskopkuppelen roteres slik at instrumentet kan observere forskjellige deler av nattehimmelen. Radioteleskoper har vanligvis ikke kupler.

For optiske teleskoper ligger de fleste bakkebaserte observatorier langt fra store befolkningssentre, for å unngå effekten av lysforurensning . De ideelle stedene for moderne observatorier er steder som har mørk himmel, en stor andel klare netter per år, tørr luft og i høye høyder. Ved høye høyder er jordens atmosfære tynnere, og minimerer dermed effekten av atmosfærisk turbulens og resulterer i bedre astronomisk " se ". Nettsteder som oppfyller kriteriene ovenfor for moderne observatorier inkluderer det sørvestlige USA , Hawaii , Kanariøyene , Andesfjellene og høye fjell i Mexico som Sierra Negra . Viktige optiske observatorier inkluderer Mauna Kea Observatory og Kitt Peak National Observatory i USA, Roque de los Muchachos Observatory i Spania, og Paranal Observatory og Cerro Tololo Inter-American Observatory i Chile .

Spesifikk forskningsstudie utført i 2009 viser at den best mulige plasseringen for jordbasert observatorium på jorden er Ridge A  - et sted i den sentrale delen av Øst-Antarktis. Denne plasseringen gir minst mulig atmosfæriske forstyrrelser og best sikt.

Radioobservatorier

Begynnelsen på 1930-tallet har blitt bygget radioteleskoper for bruk innen radioastronomi for å observere universet i radiodelen av det elektromagnetiske spekteret. Et slikt instrument, eller samling av instrumenter, med støttefasiliteter som kontrollsentre, besøkende, datareduksjonssentre og / eller vedlikeholdsanlegg kalles radioobservatorier . Radioobservatorier ligger på samme måte langt fra store befolkningssentre for å unngå elektromagnetisk interferens (EMI) fra radio , TV , radar og andre EMI-emitterende enheter, men i motsetning til optiske observatorier kan radioobservatorier plasseres i daler for ytterligere EMI-skjerming. Noen av verdens største radioobservatorier inkluderer Very Large Array i New Mexico , USA, Jodrell Bank i Storbritannia , Arecibo i Puerto Rico , Parkes i New South Wales , Australia og Chajnantor i Chile .

Høyeste astronomiske observatorier

Siden midten av 1900-tallet har det blitt bygget en rekke astronomiske observatorier i svært høye høyder , over 4000–5 000 m (13 000–16 000 fot). Den største og mest bemerkelsesverdige av disse er Mauna Kea Observatory , som ligger i nærheten av toppen av en 4 205 m (13 796 fot) vulkan i Hawaii. Den Chacaltaya Astrophysical Observatory i Bolivia, på 5230 m (17 160 fot), var verdens høyeste permanente astronomiske observatorium fra tidspunktet for byggingen i 1940 frem til 2009. Det har nå blitt forbigått av den nye Universitetet i Tokyo Atacama Observatory , en optisk -infrarødt teleskop på en avsidesliggende 5.640 m (18.500 fot) fjelltopp i Atacama-ørkenen i Chile.

Oldtidsindisk observatorium i Delhi
"El Caracol" observatorietempel i Chichen Itza , Mexico
Rester etter Maragheh-observatoriet (under kuppel) i Maragheh , Iran
Det estiske Tartu-observatoriet startpunkt for Struve Geodetic Arc .
1800-talls observatorium Sydney , Australia (1872)
Ecuadors astronomiske observatorium i 1873 - Quito nær ekvator
Det 1962-bygget solobservatoriet på Lomnický-toppen i Slovakia

Eldste astronomiske observatorier

De eldste protoobservatoriene, i betydningen et observasjonssted for astronomi,

De eldste sanne observatoriene, i betydningen et spesialisert forskningsinstitutt , inkluderer:

The Hubble Space Telescope i jordas bane

Rombaserte observatorier

Rombaserte observatorier er teleskoper eller andre instrumenter som ligger i verdensrommet , mange i bane rundt jorden. Romteleskoper kan brukes til å observere astronomiske objekter i bølgelengder av det elektromagnetiske spekteret som ikke kan trenge gjennom jordens atmosfære, og som dermed er umulige å observere ved hjelp av bakkebaserte teleskoper. Jordas atmosfære er ugjennomsiktig mot ultrafiolett stråling, røntgenstråler og gammastråler og er delvis ugjennomsiktig for infrarød stråling, så observasjoner i disse delene av det elektromagnetiske spekteret blir best utført fra et sted over atmosfæren på planeten vår. En annen fordel med rombaserte teleskoper er at, på grunn av deres beliggenhet over jordens atmosfære, er bildene deres fri for effekten av atmosfærisk turbulens som plager jordbaserte observasjoner. Som et resultat er vinkeloppløsningen til romteleskoper som Hubble-romteleskopet ofte mye mindre enn et bakkebasert teleskop med lignende blenderåpning . Imidlertid kommer alle disse fordelene med en pris. Romteleskoper er mye dyrere å bygge enn bakkebaserte teleskoper. På grunn av sin beliggenhet er romteleskoper også ekstremt vanskelige å vedlikeholde. Hubble-romteleskopet ble betjent av romfergen, mens mange andre romteleskoper ikke kan betjenes i det hele tatt. James Webb Space Telescope (JWST) erstatter Hubble Space Telescope i 2021.

SOFIA om bord i en Boeing 747SP

Luftbårne observatorier

Luftbårne observatorier har fordelen av høyde over bakkeinstallasjoner, og plasserer dem over det meste av jordens atmosfære. De har også en fordel i forhold til romteleskoper: Instrumentene kan distribueres, repareres og oppdateres mye raskere og billigere. Den Kuiper Airborne Observatory og stratosfæren Observatory for infrarød astronomi bruk fly for å observere i infrarødt , som absorberes av vanndamp i atmosfæren. Ballonger i høy høyde for røntgenastronomi har blitt brukt i en rekke land.

Vulkanobservatorier

Et vulkanobservatorium er en institusjon som utfører overvåking av en vulkan i tillegg til forskning for å forstå potensielle effekter av aktiv vulkanisme. Blant de mest kjente er Hawaiian Volcano Observatory og Vesuvius Observatory . Mobile vulkanobservatorier eksisterer med USGS VDAP (Volcano Disaster Assistance Program), som kan distribueres etter behov. Hvert vulkanobservatorium har et geografisk ansvarsområde som det er tildelt, slik at observatoriet har til oppgave å spre aktivitetsprognoser, analysere potensielle vulkanaktivitetstrusler og samarbeide med samfunn som forberedelse til vulkanutbrudd .

Se også

Referanser

Videre lesning

  • Aubin, David; Charlotte Bigg, og H. Otto Sibum , red. The Heavens on Earth: Observatories and Astronomy in Nineteenth-Century Science and Culture (Duke University Press; 2010) 384 sider; Temaene inkluderer astronomi som militærvitenskap i Sverige, Pulkovo-observatoriet i Zar Nicholas I Russland og fysikk og det astronomiske samfunnet i Amerika på slutten av 1800-tallet.
  • Brunier, Serge , et al. Great Observatories of the World (2005)
  • Dick, Steven . Himmelen og havet ble med: US Naval Observatory 1830–2000 (2003)
  • Leverington, David. Observatories and Telescopes of Modern Times - Ground-Based Optical and Radio Astronomy Facilities since 1945. Cambridge University Press, Cambridge 2016, ISBN  9780521899932 .
  • McCray, W. Patrick . Giant Telescopes: Astronomical Ambition and the Promise of Technology (2004); fokuserer på Gemini Observatory .
  • Sage, Leslie og Gail Aschenbrenner. En besøksguide til Kitt Peak Observatories (2004)

Eksterne linker