Гроте Ребер: Радиоастрономияның алғашқы зерттеушісі
Grote Reber
Гроте Ребер: американдық радиоастрономияның іргесін қалаушы. Бірінші радио телескопын жасаған, радио толқындардағы бірінші аспан шолуын жүргізген ғалым.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Америкалық астроном
American astronomer
Гроуте Ребер (22 желтоқсан 1911 – 20 желтоқсан 2002) – радиоастрономияның американдық пионері, ол әуесқой радио және астрономияға деген қызығушылығын біріктірді. Ол Карл Янскийдің бастамашыл жұмыстарын зерттеуге және дамытуға зор үлес қосты, сондай-ақ радиожиіліктерде алғашқы аспан шолуын жүргізді. Оның 1937 жылғы радиоантеннасы астрономиялық мақсаттар үшін пайдаланылған екінші антенна және радиотелескоп ретінде қолданылған алғашқы параболалық шағылыстырғыш антенна болды. Шамамен он жыл бойы ол әлемдегі жалғыз радиоастроном болды.
Grote Reber (December 22, 1911 – December 20, 2002) was an American pioneer of radio astronomy, which combined his interests in amateur radio and amateur astronomy. He was instrumental in investigating and extending Karl Jansky's pioneering work and conducted the first sky survey in the radio frequencies. His 1937 radio antenna was the second ever to be used for astronomical purposes and the first parabolic reflecting antenna to be used as a radio telescope. For nearly a decade he was the world's only radio astronomer.
Өмір
Ребер Чикаго қаласының маңындағы Уитон қаласында туып өскен. 1933 жылы Армоур технология институтын (қазіргі Иллинойс технология институты) электр инженериясы мамандығы бойынша бітірген. Ол әуесқой радио оператор (W9GFZ шақыру таңбасы) болды және 1933 жылдан 1947 жылға дейін Чикагодағы түрлі радио өндіруші компанияларда жұмыс істеді. 1933 жылы Карл Янскидің жұмысы туралы білгеннен кейін, ол осы саламен айналысқысы келетініне шешім қабылдады және Янски жұмыс істейтін Bell Labs компаниясына өтініш берді.
Reber was born and raised in Wheaton, Illinois, a suburb of Chicago, and graduated from Armour Institute of Technology (now Illinois Institute of Technology) in 1933 with a degree in electrical engineering. He was an amateur radio operator (callsign W9GFZ), and worked for various radio manufacturers in Chicago from 1933 to 1947. When he learned of Karl Jansky's work in 1933, he decided this was the field he wanted to work in, and applied to Bell Labs, where Jansky was working.
Алғашқы тәжірибелер
1937 жылдың жазында Ребер Уитон қаласындағы үйінің ауласында өз радиотелескопын салуға шешім қабылдады. Ребердің радиотелескопы Янскидің телескопынан әлдеқайда жетілдірілген болатын және диаметрі 9 метрлік параболалық металл дискіден тұрды, оның фокусында 8 метр биіктікте орналасқан радио қабылдағыш болды. Бүкіл құрылымды еңкейтіп қоя алатын тұғырға орнатылды, бұл оны әртүрлі бағытта бағыттауға мүмкіндік берді, бірақ айналдыруға болмады. Телескоп 1937 жылдың қыркүйегінде аяқталды. Ребердің алғашқы қабылдағышы 3300 МГц жиілігінде жұмыс істеді және ғарыштан келетін сигналдарды анықтай алмады, 900 МГц жиілігінде жұмыс істейтін екінші қабылдағышы да осылай болды. Соңында, 1938 жылы 160 МГц жиілігінде жасаған үшінші әрекеті сәтті аяқталды, бұл Янскидің ашуын растады. 1940 жылы ол өзінің алғашқы ғылыми жарияланымын жасады және радиожиіліктік аспан картасын жасауға кірісті, оны 1941 жылы аяқтады және 1943 жылы кеңейтті. Ол осы кезеңде көптеген жұмыстар жариялады және Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін радиоастрономияның "жарылысын" бастады. Оның деректері радио толқындарының ұзындығында аспанның шағылысуын көрсететін контурлық карталар түрінде жарияланды, бұл Cygnus A және Cassiopeia A сияқты радио көздерінің бар екенін алғаш рет көрсетті. 1937 жылдан бастап шамамен он жыл бойы ол әлемдегі жалғыз радиоастроном болды, бұл сала Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін ғана кеңейді, өйткені соғыс кезінде RADAR саласында көп білім алған ғалымдар осы салада жұмыс істеді және Ребер оның сол жерде қайта құрылуын бақылады. Ребер Янскидің алғашқы телескопын қайта құруға да көмектесті.
In the summer of 1937, Reber decided to build his own radio telescope in his back yard in Wheaton, IL. Reber's radio telescope was considerably more advanced than Jansky's, and consisted of a parabolic sheet metal dish 9 meters in diameter, focusing to a radio receiver 8 meters above the dish. The entire assembly was mounted on a tilting stand, allowing it to be pointed in various directions, though not turned. The telescope was completed in September 1937. Reber's first receiver operated at 3300 MHz and failed to detect signals from outer space, as did his second, operating at 900 MHz. Finally, his third attempt, at 160 MHz, was successful in 1938, confirming Jansky's discovery. In 1940, he achieved his first professional publication, He turned his attention to making a radiofrequency sky map, which he completed in 1941 and extended in 1943. He published a considerable body of work during this era, and was the initiator of the "explosion" of radio astronomy in the immediate post Second World War era. His data, published as contour maps showing the brightness of the sky in radio wavelengths, revealed the existence of radio sources such as Cygnus A and Cassiopeia A for the first time. For nearly a decade from 1937 on he was the world's only radio astronomer, a field that only expanded after World War Two when scientists, who had gained a great deal of knowledge during the wartime expansion of RADAR, entered the field, and Reber supervised its reconstruction at that site. Reber also helped with a reconstruction of Jansky's original telescope.
Орта жиіліктегі зерттеулер
1951 жылдан бастап ол Нью-Йорктегі Ғылыми-зерттеу корпорациясынан жан-жақты қолдау алды және Гавайиге көшіп барды. 1950 жылдары ол белсенді зерттеулерге қайта оралуды қалады, бірақ саланың көп бөлігі өте үлкен және қымбат құрал-жабдықтармен толып кеткен еді. Оның орнына ол AM хабар тарату жолақтарының маңында, 0,5–3 МГц диапазонындағы орташа жиілікті (гектометрлік) радиосигналдар саласына көшті. Дегенмен, 30 МГц-тен төмен жиілікті сигналдар Жер атмосферасындағы иондалған қабат – ионосферада шағылысады. 1954 жылы Ребер Тасманияға көшіп барды. Сол жерде, өте суық, ұзақ қысқы түндерде ионосфера Күн сәулесінен Жердің көп бөлігімен қорғалғаннан кейін көп сағаттан соң «тыныштап», деиондануға түседі, бұл оның антенна массивіне ұзын радио толқындарының өтуіне мүмкіндік берді. Ребер бұл жағдайды «сәтті жағдай» деп сипаттады. Тасманияда адам жасаған радио шуының деңгейі төмен болды, бұл ғарыштан келген әлсіз сигналдарды қабылдауға мүмкіндік берді. 1960 жылдары ол Тасманияның Ботуэлл қаласынан солтүстік-шығысқа қарай 7,5 км (5 шақырым) жердегі Деннистаунның қой шаруашылығына арналған жерінде дипольдер массивін орнатты, онда ол жергілікті аукционда көптеген бұрандалар сатып алғаннан кейін өзі жобалаған және салған үйінде тұрды. Ол 4x8 өлшемді дуглас шыршасы бөренелерін тікелей Орегон штатындағы арақ фабрикасынан импорттады, сондай-ақ АҚШ-тан жоғары технологиялық екі қабатты терезелерді әкелді. Бұрандалар үйді бірге ұстап тұрды. Терезелер солтүстікке қараған пассивті күн қабырғасын құрады, жылыту үшін қара боялған, көпіршікті мыс жалатындары қолданылды, олардан жылы ауа конвекция арқылы көтерілді. Ішкі қабырғалар шағылыстыратын алюминий фольгамен жабылды. Үйдің жылу оқшаулағышы соншалықты жақсы болды, ас үйдегі пешті іске қосу мүмкін болмады, себебі одан шығатын жылу бөлменің температурасын 50 °C (120 °F) жоғарылататын еді.
Starting in 1951, he received generous support from the Research Corporation in New York, and moved to Hawaii. In the 1950s, he wanted to return to active studies but much of the field was already filled with very large and expensive instruments. Instead he turned to a field that was being largely ignored, that of medium frequency (hectometre) radio signals in the 0.5–3 MHz range, around the AM broadcast bands. However, signals with frequencies below 30 MHz are reflected by an ionized layer in the Earth's atmosphere called the ionosphere. In 1954, Reber moved to Tasmania, There, on very cold, long, winter nights the ionosphere would, after many hours shielded from the Sun's radiation by the bulk of the Earth, 'quieten' and de ionize, allowing the longer radio waves into his antenna array. Reber described this as being a "fortuitous situation". Tasmania also offered low levels of man made radio noise, which permitted reception of the faint signals from outer space. In the 1960s, he had an array of dipoles set up on the sheep grazing property of Dennistoun, about 7.5 km (5 miles) northeast of the town of Bothwell, Tasmania, where he lived in a house of his own design and construction he decided to build after he purchased a job lot of coach bolts at a local auction. He imported 4x8 douglas fir beams directly from a sawmill in Oregon, and then high technology double glazed window panes, also from the US. The bolts held the house together. The window panes formed a north facing passive solar wall, heating mat black painted, dimpled copper sheets, from which the warmed air rose by convection. The interior walls were lined with reflective rippled aluminium foil. The house was so well thermally insulated that the oven in the kitchen was nearly unusable because the heat from it, unable to escape, would raise the temperature of the room to over 50 °C (120 °F).