Кіріспе

Радарлық астрономия – жақын маңдағы астрономиялық нысандарды радио толқындары немесе микротолқындарды нысандарға бағыттап, олардың шағылысуын талдау арқылы бақылау әдісі. Радарлық астрономия радиоастрономиядан өзгешелігі – радиоастрономия пассивті бақылау (яғни тек қабылдау), ал радарлық астрономия белсенді (тарату және қабылдау) болып табылады. Радар жүйелері соңғы алты онжылдық бойы Күн жүйесін зерттеудің көптеген салаларында қолданылып келеді. Радарлық сигнал импульстік немесе үздіксіз түрде берілуі мүмкін. Радарлық сигналдың күші қашықтықтың төртінші дәрежесіне кері пропорционал. Жаңартылған жабдықтар, жоғары қуатты қабылдағыштар және жетілдірілген аппараттар бақылау мүмкіндіктерін кеңейтті. Радарлық әдістер басқа тәсілдермен алуға болмайтын мәліметтерді ұсынады, мысалы, Меркурийді бақылау арқылы жалпы салыстырмалылық теориясын тексеру және астрономиялық бірлік үшін нақтырақ мән табу. Радарлық астрономия Күн жүйесіндегі нысандардың құрылымы, құрамы және қозғалысы туралы өте дәл астрометриялық ақпарат бере алады. Бұл, мысалы, 99942 Апофис астероидінің Жерге соқтығысуының ұзақ мерзімді болжамдарын жасауға көмектеседі. Оптикалық бақылаулар нысанның аспандағы орнын анықтаса, қашықтықты дәл өлшеуге мүмкіндік бермейді (кішкентай немесе нашар жарықтанған нысандар үшін параллакс әдісін қолдану қиын). Ал радар нысанға дейінгі қашықтықты (және оның өзгеру жылдамдығын) тікелей өлшейді. Оптикалық және радарлық бақылаулардың біріктірілуі орбиталарды ондаған, кейде ғасырларға дейін болжауға мүмкіндік береді. 2020 жылдың тамызында Аресибо обсерваториясының (Аресибо планеталық радары) құрылымдық кабельі жыртылып, сол жылдың желтоқсан айында негізгі телескоп құлап кетті. Қазіргі таңда тұрақты түрде қолданылатын жалғыз радарлық астрономиялық кешен – Голдстоун Күн жүйесі радиолокаторы.

Артықшылықтар

Сигнал атрибуттарын басқару [яғни толқын пішінінің уақыт/жиілік модуляциясы және поляризациясы]. Объектілерді кеңістікте анықтау. Доплерлік өлшеудің дәлдігіне кедерес келтіру. Оптикалық тұрғыдан өткізбейтін ену. Металл немесе мұздың жоғары концентрациясына сезімтал.

Кемшіліктер

Радар арқылы астрономияның максималды ауқымы өте шектеулі және Күн жүйесімен ғана шектеледі. Бұл сигналдың күші нысанаға дейінгі қашықтықпен күрт төмендеуіне, нысанаға түсетін сәуленің шағылысқа түсетін аз бөлігіне және тарату құрылғыларының шектеулі қуатына байланысты. Радардың нысанды анықтай алатын қашықтығы, эхо күшінің қашықтыққа тәуелділігінің төртінші дәрежесіне байланысты, нысанның өлшемінің квадрат түбіріне пропорционалды. Радар бір астрономиялық бірліктің (АБ) үлкен бөлігінде шамамен 1 км диаметрлі нысанды анықтай алады, бірақ 8-10 АБ қашықтықта, Сатурнға дейінгі аралықта, кем дегенде жүздеген километрлік кеңдіктегі нысаналар қажет. Сондай-ақ, нысанды байқау алдында оның салыстырмалы түрде дұрыс эфемериді болуы қажет.

Астероидтар мен кометалар

Радар жер бетінен астероидтар мен кометалардың пішінін, мөлшерін және айналу жағдайын зерттеуге мүмкіндік береді. Радарлық бейнелеу 7,5 метрлік ажыратымдылыққа дейін суреттер жасады. Көліктегі деректер жеткілікті болса, нысана астероидтардың мөлшері, пішіні, айналуы және радарлық альбедосын анықтауға болады. Радар арқылы бар болғаны 19 комета зерттелді, 2018 жылға дейін бұл көрсеткіш 138 Негізгі белдеу астероидына, 789 Жерге жақын астероидқа жетті, сондай-ақ сол кезде 20 комета байқалған.