Współczesne obserwatoria astronomiczne.

Współczesne obserwatoria astronomiczne.

1. Astronomia jest, jak znajdziemy w niejednej encyklopedii, jednją z najstarszych nauk, a jednocześnie jest nauką rozwijającą się niewiarygodnie szybko. Współczesne badania kosmosu są prowadzone za pomocą niezwykle skomplikowanych instrumentów. Praca współczesnego astronoma polega w dużej mierze na opracowywaniu i interpretowaniu ogromnych ilości danych pochodzących z różnych instrumentów. Wymaga to oczywiście wielkiej wiedzy i szczególnych umiejętności, ale wszystko to byłoby niewiele warte gdyby nie ... komputer. Nauka zajmująca się obiektami pozaziemskimi; obecnie istnieje wiele działów astronomii: astronomia matematyczna, zajmująca się teorią ruchu ciał w polach grawitacyjnych, astronomia pozagalaktyczna, zajmująca się badaniem obiektów astronomicznych znajdujących się poza Galaktyką, astronomia gwiazdowa, zajmująca się badaniem rozmieszczenia i ruchów gwiazd oraz materii międzygwiazdowej w Galaktyce, astronomia nawigacyjna, badająca przydatność zjawisk astronomicznych do celów nawigacji, astronomia pozaatmosferyczna, astrofizyka, astrometria, radioastronomia.

2. Astronomowie mają jednak pewien kłopot. Botanik ma ogród botaniczny, historyk - muzeum, chemik - laboratorium, a astronom... Współczesne obserwatoria astronomiczne znajdują się na trudno dostępnych odludziach. Osobom zainteresowanym astronomią pozostają planetaria i uniwersyteckie ośrodki astronomiczne organizujące pokazy i wykłady. A gdyby tak spróbować inaczej i połączyć przyjemne z fascynującym ...
Obserwatoria astronomiczne w Polsce:
 Wojewódki plac kultury w Chorzowie
(Planetarium i Obserwatorium astronomiczne im.Mikołaja Kopernika)
 Gorce
(Obserwatorium astronomiczne na Suhorze)
 Kraków
(Obserwatorium astronomiczne Uniwersytetu Jagiellońskiego ul.Orla 171)
(Obserwatorium astronomiczne Akademii pedagogicznej ul.Podchorążych 2)
 Olsztyn
(Olsztyńskie obserwatorium astronomiczne ul.Żołnierska 17)
 Opole
(Obserwatorium astronomiczne im. Teodora Kałuży Uniwersytetu Opolskiego)
 Poznań
(O.a Uniwersytetu Adama Mickiewicza)
 Toruń
(Centrum Astronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Piwnice k.Torunia)
 Warszawa
(O.a Uniwersytetu Warszawskiego)
 Wrocław
(Instytut Astronomii Uniwersytetu Wrocławskiego)
 Zielona Góra
(O.a Uniwersytetu Zielonogórskiego)

Wymienię i opiszę niektóre obserwatoria na świecie:

 Obserwatorium astronomiczne na Suhorze: obserwatorium zlokalizowane na szczycie Suhory (1000 m n.p.m.), na terenie Gorczańskiego Parku Narodowego. Jest najwyżej położonym obserwatorium astronomicznym w Polsce. Jest własnością i placówką badawczą Katedry Astronomii Uniwersytetu Pedagogicznego z Krakowa. Sporadycznie jest udostępniane zwiedzającym.
Obserwatorium zbudowane zostało w 1987. O wyborze lokalizacji zadecydowało położenie: dość duża odległość od najbliższej miejscowości, brak w pobliżu zakładów przemysłowych, a jednocześnie otulina leśna Parku. Ma zatem czyste i nieoświetlone niebo.
Obserwacje wykonywane są za pomocą 600 mm reflektora (teleskopu zwierciadlanego) Cassegraina firmy Carl Zeiss, Jena o efektywnej ogniskowej 7 500 mm. Obserwatorium posiada kamerę CCD SBIG ST10XME.
Od 1991 obserwatorium pracuje w systemie ogólnoświatowej sieci obserwatoriów, które w dokładnie określonej porze dokonują obserwacji tej samej gwiazdy. Są to głównie gwiazdy o dużych gęstościach, nazywane białymi karłami.
W obrotowej kopule dachu jeden płat jest rozsuwany, umożliwiając bezpośrednią obserwację nieba.
Obserwatorium położone jest w pobliżu zielonego szlaku z Koninek przez Tobołów (z wyciągiem krzesełkowym) na Turbacz. Szlak ten prowadzi przez Polanę Suhora, z której można zobaczyć obserwatorium.

 Kitt Peak National Observatory, Kitt Peak znajduje się w górach Quinlan na pustyni Sonora, na terenie dzierżawionym od indian Tohono O'odham. Górę Kitt Peak wybrano w 1958 jako lokalizację narodowego obserwatorium po przeprowadzeniu trzyletnich badań wstępnych ponad 150 potencjalnych lokalizacji. Uważa się, że znajduje się tutaj największe pod względem liczby instrumentów, obserwatorium na świecie - w sumie na Kitt Peak zlokalizowano 35 teleskopów optycznych i dwa radioteleskopy. Największym z nich jest 4-metrowy teleskop Mayall.
Do najważniejszych odkryć, których dokonano z pomocą teleskopów obserwatorium Kitt Peak należą:
- Wyznaczenie krzywych rotacji galaktyk, które doprowadziło następnie do sugestii, że we Wszechświecie istnieje niewidoczna, ciemna, materia - która pod względem ilości przewyższa wpływ widocznej materii na dynamikę galaktyk i całego Wszechświata
- Badanie galaktyk o wskaźnikach przesunięcia ku podczerwieni przekraczających 5. Badania te dotyczą wczesnego okresu istnienia Wszechświata oraz okresu formowania się galaktyk
- Badania struktur wielkowymiarowych - odkrycie pustki w obszarze konstelacji Wolarza było pierwszą wskazówką istnienia struktur ogromnej skali. Dalsze badania pokazały, że struktury te nie znajdują się w stanie równowago co doprowadziło do znaczących zmian w modelach kosmologicznych.
- Badanie supernowych i mgławic planetarnych w celu wyznaczenia skali pomiarowej Wszechświata

W kitt peak znajdują się:
1). 4 m. Teleskop Nicholas'a U. Mayall'a jest jednym z większych teleskopów optyczncyh na świecie. Uruchomiony został w 1973 roku. Ważącą 500 ton kopułę zmodernizowano w 1997 roku poleprzając cyrkulację powietrza w zelu zminimalizowania odzkształceń termicznych. Ważące 15 ton zwierciadło główne teleskopu jest zamocowane na montażu paralaktycznym:
- MOSAIC Imager - MOSA - duża mozajkowa kamera CCD o rozdzielczości 8192x8192 piksele
- SQIID- kamera obrazująca w podczerwieni
- RCSPL - optyczny spektrograf niskiej i średniej rozdzielczości
- ECHLR - spektrograf echelle'a wysokiej rodzielczości
- FLMN - Flamingos - kamera i spektrograf dla bliskiej podczerwieni
- MARS - spektrometr do badania słabych obiektów w paśmie czerwieni.

2). 3.5 m. teleskop WIYN jest najnowszym (1994) i drugim co do wielkości teleskopem na Kitt Peak. Został zaprojektowany i jest wykorzystywany przez konsorcjum czterech instytucji badawczych - Uniwesytetów Wisconsin, Indiana, Yale i NOAO (Narodowych Optycznych Obseswatoriów Astronomicznych). Teleskop posiada aktywny system mocowania zwierciadła głównego korygujący jego geometrię oraz zaawansowany system kontroli temperatury, utrzymujący temperaturę otoczenia i zwierciadła w granicach 0,2°C. Dzięki nim jest w stanie dostarczać lepszej jakości obrazy niż większy, 4m, teleskop Mayall. Instrumentacja teleskopu to:
- MiniMOSAIC Imager - MIMO - mozajkowa kamera składająca się z dwóch sensorów CCD o rozdzielczości 4096x4096 piksele
- WTTM - kamera obrazująca w z aktywną optyką
- Dense, Sparse, Hydra + Bench Spektrograf - urządzenie przeznaoczone do wieloobiektowej jednoczesnej spektrografii optycznej 93 obiektów

3). 1.61m teleskop McMath-Pierce jest największym na świecie teleskopem słonecznym, reflektorem pozbawionym zarówno jakichkolwiek soczewek i obstrukcji. Wykorzystuje heliostat z trzema zwierciadłami głównym (średnica 1,61m, ogniskowa 86,9m; oraz dwoma pomocniczymi o średnicy 0,91 m i ogniskowych 45,5 i 40m. Wykorzystywany jest do badań spektroskopowych Słońca, planet, komet i gwiazd. Aktualne dostępne instrumenty to:
- 13.7m spektrograf słoneczny Czerny-Turnera
- 1m spektrometr Fouriera
- 4.6m spektrograf gwiezdny Czerny-Turnera

4). Uruchomiony w 1964 roku teleskop był jednym z pierwszych instrumentów obserwatorium Kitt Peak i przez wiele lat pozostawał jego największym teleskopem. Za jego pomocą odkryto odległe obłoki wodorowe, pierwsze soczewki grawitacyjne i pulsujące białe karły. Jest wykorzystywany zarówno do badań spektroskopowych jak i obrazowania. Obecnie wykorzysytywany jest z wysokiej rozdzielczości spektrografem podczerwieni o nazwie Phoenix.



 Obserwatoria powietrzne SOFIA (ang. Stratospheric Observatory For Infrared Astronomy), Stratosferyczne Obserwatorium Astronomii Podczerwonej – to powietrzne obserwatorium NASA wyposażone w teleskop o średnicy zwierciadła wynoszącej 2,5 metra (8,2 stopy), pracujący w zakresie promieniowania podczerwonego.
- Lustro zwierciadła wykonane zostało ze specjalnego materiału - szkła ceramicznego zwanego Zerodur - i pokryta warstwą odbiciową aluminium (o grubości 1/300 średnicy ludzkiego włosa).
- SOFIA jest największym podniebnym obserwatorium na świecie. Będzie pracować na wysokości powyżej 12 000 metrów (ponieważ na niższych wysokościach para wodna ziemskiej troposfery pochłania promieniowanie podczerwone) w specjalnie przystosowanym do tego celu Boeingu 747SP.
- Pierwszy naziemny test teleskopu odbył się w nocy z 18 na 19 sierpnia 2004 roku. Pierwszy test w powietrzu odbył się 24 kwietnia 2007. Obserwacje naukowe odbędą się po przeprowadzeniu dodatkowych prób w Centrum Badań Drydena, które zaczną się w 2009 lub 2010 i będą trwać przez 20 lat.
- Portem macierzystym Obserwatorium SOFIA jest hangar Raytheon Aircraft Integration Systems w Waco, w stanie Teksas, a nadzór nad misjami sprawuje Centrum Kontroli Misji SOFIA w Ames.
- SOFIA zbada wiele kosmicznych środowisk, włączając w to miejsca narodzin i śmierci gwiazd, obszary formowania odległych układów planetarnych oraz sąsiedztwo czarnych dziur w aktywnych galaktykach.


 Obserwatorium Astronomiczne Zijinshan (chiń. 紫金山天文台) – najstarsze (zał. w 1934 r.) nowoczesne obserwatorium astronomiczne w Chinach, kolebka nowoczesnej astronomii chińskiej.
Położone jest na Górze Purpurowej (Zijinshan, 32°04'N 118°49'E ) na wysokości 267 m n.p.m., w Nankinie, w prowincji Jiangsu. Obserwatorium Astronomiczne Zijinshan zostało stworzone przez uczonych z Instytutu Astronomii Chińskiej Akademii Nauk, założonego w 1928 r. Rozpoczęło pracę w 1934 r. i dysponowało wówczas największym na Dalekim Wschodzie reflektorem Zeissa o średnicy 60 cm. W czasie wojny z Japonią zostało ewakuowane do Kunmingu i ponownie rozpoczęło pracę w 1946 r. W latach 50. XX wieku przejęło także zarząd nad francuskimi obserwatoriami Sheshan i Xujiahui, które potem połączono w Szanghajskie Obserwatorium Astronomiczne. Pracownicy Obserwatorium Zijinshan tworzyli także nowoczesne obserwatorium w Pekinie.
Badania: Obserwatorium prowadzi głównie obserwacje małych obiektów astronomicznych, w tym niewielkich satelitów Ziemi, będących efektem działalności ludzkiej ("śmieci kosmicznych"), w związku z chińskim programem kosmicznym. Astronomowie z Zijinshan odkryli łącznie niemal 150 planetoid, w tym wiele trojańskich, komety okresowe 60P/Tsuchinshan i 62P/Tsuchinshan (nazwane od obserwatorium – Tsuchinshan to inna transkrypcja Zijinshan) i nieperiodyczną C/1977 V1 (Tsuchinshan). Angielską nazwę obserwatorium nosi także planetoida 3494 Purple Mountain.

- Główne dziedziny badawcze:
- radioastronomia
- astrofizyka
- mechanika nieba
- astronomia słoneczna
Stacje obserwacyjne :
Poza głównym ośrodkiem na Purpurowej Górze, w skład Obserwatorium wchodzi kilka stacji w różnych częściach Chin.

Pięć Największych Optycznych Teleskopów Świata
Apertura (metry) Nazwa Lokacja
10.4 Gran Telescopio Canarias La Palma, Canary Islands, Hiszpania
10.0 Keck I ; Keck II Mauna Kea, Hawaje
~10 SALT Południowoafrykańska Obserwatorium Astronomiczne
9.2 Hobby-Eberly Mt. Fowlkes, Teksas
8.4 Large Binocular Telescope Mt. Graham, Arizona


3. Wymienione przeze mnie obserwatoria nie są jedynymi, na świecie jest jeszcze wiele obserwatorii astronomicznych, wiele jest tez w budowie. Coraz to nowsze innowacje technologiczne będą pozwalać na coraz dokładniejsze oglądanie i analizowanie nieba nad nami.