Введение

Обсерватории Мауна-Кеа (англ. Mauna Kea Observatories, MKO) – группа независимых астрономических исследовательских учреждений и крупных телескопических обсерваторий, расположенных на вершине Мауна-Кеа на острове Гавайи (Большой остров), США. Объекты находятся в специальной зоне землепользования площадью 525 акров (212 га), известной как "Астрономический район", который входит в Научный заповедник Мауна-Кеа площадью 11 228 акров (4544 га). Астрономический район был учрежден в 1967 году и расположен на земле, охраняемой Законом о сохранении исторического наследия в связи с ее значимостью для гавайской культуры. Присутствие и продолжающееся строительство телескопов вызывает серьезные споры из-за центральной роли Мауна-Кеа в традиционной гавайской религии и культуре, а также по ряду экологических причин. Местоположение близко к идеальному благодаря темному небу, отсутствию светового загрязнения, хорошим условиям для астрономических наблюдений, низкой влажности, большой высоте, расположению над большей частью водяного пара в атмосфере, чистому воздуху, благоприятной погоде и низкому расположению по широте.

Происхождение и происхождение

Значительно предшествуя современным обсерваториям, свидетельства активной астрономии на Мауна-Кеа имеются на карте острова Гавайи 1901 года, где отмечена "Гавайская астрономическая станция" вблизи вершины Мауна-Кеа. Изучив фотографии для программы NASA "Аполлон", содержащие большую детализацию, чем у любого наземного телескопа, Джерард Койпер начал поиск засушливого места для инфракрасных исследований. Хотя первоначально он рассматривал Чили, он также решил провести испытания на Гавайских островах. Испытания на Халеакала на Мауи оказались перспективными, но гора была слишком низкой в слое инверсии и часто покрыта облаками. На "Большом острове" Гавайи Мауна-Кеа считается второй по высоте островной горой в мире. Несмотря на то, что вершина часто покрыта снегом, воздух здесь исключительно сухой. Вторая по высоте точка горы находилась рядом со священной вершиной, поэтому Койпер избегал её. Затем Койпер попытался привлечь NASA к финансированию более крупного объекта с большим телескопом, жилыми помещениями и другой необходимой инфраструктурой. NASA, в свою очередь, решило объявить конкурс на проект. Профессор физики Джон Джеффрис из Гавайского университета подал заявку от имени университета. Джеффрис завоевал репутацию благодаря наблюдениям в обсерватории Сакраменто-Пик. Предложение касалось двухметрового телескопа, который должен был удовлетворять потребности как NASA, так и университета. Хотя крупные телескопы обычно не предоставляются университетам, не имеющим известных астрономов, Джеффрис и Гавайский университет получили контракт NASA, что вызвало гнев Койпера, который считал, что "его гора" была у него "украдена". Койпер отказался от своего участка (первого телескопа на Мауна-Кеа) из-за конкуренции и начал работу в Аризоне над другим проектом NASA. После обширных испытаний, проведенных командой Джеффриса, лучшие места были определены вблизи вершины, на вершинах шлаковых конусов. Испытания также показали, что Мауна-Кеа идеально подходит для ночных наблюдений благодаря множеству факторов, включая разреженный воздух, постоянные пассаты и окружение морем. Джеффрис построил 2,24-метровый телескоп, а штат Гавайи согласился построить надежную всепогодную дорогу к вершине. Строительство началось в 1967 году, а первый свет был получен в 1970 году. Другие группы начали запрашивать субаренду на недавно открытой вершине. К 1970 году два телескопа были построены ВВС США и обсерваторией Лоуэлла. В 1973 году Канада и Франция договорились построить 3,6-метровый телескоп CFHT на Мауна-Кеа. Однако местные организации начали выражать обеспокоенность по поводу воздействия обсерватории на окружающую среду. Это привело к тому, что Департамент земельных и природных ресурсов подготовил первоначальный план управления, разработанный в 1977 году и дополненный в 1980 году. В январе 1982 года Совет регентов Гавайского университета утвердил план поддержки дальнейшего развития научных объектов на территории, предназначенной для астрономии, и перенаправил оставшиеся средства на "охрану природы и культуры". Этот план был дополнительно пересмотрен с учетом опасений, высказанных гавайским сообществом, относительно недостаточного уважения к культурной ценности горы для коренных народов региона. По состоянию на 2012 год Научный заповедник Мауна-Кеа насчитывает 13 наблюдательных пунктов, каждый из которых финансируется максимум 11 странами. Это одна из ведущих в мире обсерваторий для оптической, инфракрасной и субмиллиметровой астрономии, и в 2009 году она была крупнейшей по светособирающей способности. Здесь работают девять телескопов в видимом и инфракрасном диапазонах, три в субмиллиметровом диапазоне и один в радиодиапазоне, с зеркалами или антеннами размером от .

Противоречия

Планируемые новые телескопы, включая Тридцатиметровый телескоп, вызвали споры из-за их потенциального культурного и экологического воздействия. Расширение сети телескопов, известное как "выносные опоры" для телескопов Кека, которое требовало новых площадок, в конечном итоге было отменено. В течение следующего десятилетия необходимо демонтировать три или четыре из 13 существующих телескопов на горе, а предложение по строительству TMT должно стать последней площадкой на Мауна-Кеа, где когда-либо будет возведен телескоп. В связи со всеми спорами, строительство телескопов привело к принятию Закона о защите ночного неба Гавайев. Искусственный свет, образуя световое облако над землей, мешает получать четкие изображения с помощью телескопов. 1 июля 2013 года Закон о защите ночного неба Гавайев вступил в силу, распространяясь как на Большой остров, так и на Мауи. Существенная разница между Гавайскими островами и материковой частью США заключается в уличном освещении. Почти на всех улицах темно, поскольку уличные фонари либо не были установлены, либо были демонтированы, либо работают в режиме приглушенного света.

Научные открытия

Обсерватории Мауна Kea включают в себя тринадцать крупных телескопов. В ноябре 2020 года, в сотрудничестве с европейским радиотелескопом ARray низкой частоты, обсерватория Gemini на Мауна Kea и инфракрасный телескоп NASA (NITF) обнаружили первую суперпланету. В октябре 2011 года Нобелевская премия по физике была присуждена Соулу Перлмуттеру, Брайану П. Шмидту и Адаму Г. Риссу за их открытия, основанные на исследованиях сверхновых в обсерваториях, которые показали, что темная энергия является силой, вызывающей ускоренное расширение Вселенной.

Управление

Заповедник был создан в 1968 году и находится в аренде у Департамента земельных и природных ресурсов штата Гавайи (DLNR). Управляет территорией Гавайский университет. Часть земель будет находиться под управлением местного сообщества. Этот законопроект направлен на принятие будущих законов и нормативных актов, касающихся нового строительства. Как и всегда, культурные и природоохранные объекты будут иметь важное значение и учитываться при принятии решений.

Местоположение

Высота и изолированность в середине Тихого океана делают Мауна-Кеа одним из лучших мест на Земле для наземной астрономии. Это идеальное место для субмиллиметровых, инфракрасных и оптических наблюдений. Статистика атмосферной видимости показывает, что Мауна-Кеа является лучшим местом с точки зрения качества оптического и инфракрасного изображения; например, на площадке CFHT средняя видимость составляет 0,43 угловых секунды. Жилье для научных сотрудников расположено в Центре международной астрономии Онидзука (часто называемом Hale Pōhaku), на грунтовой крутой дороге от вершины на высоте 9300 футов (2835 м) над уровнем моря. Рядом находится информационный центр для посетителей на высоте 9200 футов (2804 м). Вершина Мауна-Кеа настолько высока, что туристам рекомендуется остановиться в информационном центре как минимум на 30 минут для акклиматизации к атмосферным условиям, прежде чем продолжить подъем на вершину, а ученые часто проводят в Hale Pōhaku восемь часов или более, прежде чем приступить к работе в обсерваториях на вершине на всю ночь, при этом для работы с некоторыми телескопами наблюдателям требуется провести одну полную ночь в Hale Pōhaku перед выходом на вершину.

Оппозиция и протесты

В Гонолулу губернатор и законодательное собрание, воодушевлённые развитием проекта, выделили ещё большую территорию под обсерваторию после первоначального плана, что вызвало протесты на Большом острове, в городе Хило. Коренные гавайцы (kānaka ʻōiwi) считали всю территорию священной и полагали, что освоение горы, даже во имя науки, осквернит это место. Экологи выражали обеспокоенность по поводу редких популяций местных птиц, а другие жители Хило – по поводу видимости куполов обсерваторий из города. Проводя общественные слушания, Джеффрис сумел преодолеть сопротивление, подчеркнув экономические выгоды и престиж, которые получит остров. Со временем оппозиция обсерваториям стала, пожалуй, самым ярким примером конфликта, с которым сталкивается наука в вопросах доступа к экологически и культурно значимым местам и их использования. Протесты против строительства усилились вскоре после начала расширения обсерваторий. Когда дорога к вершине была открыта, лыжники стали использовать её для отдыха и выразили недовольство закрытием дороги в качестве меры предосторожности против вандализма во время строительства телескопов. Опасения высказывали охотники, а также Гавайское общество Одюбона, которое поддерживал губернатор Джордж Ариоси. Движение «Спасем Мауна-Кеа» было вдохновлено ростом числа телескопов, а оппоненты считали освоение горы кощунством. Некоммерческие организации, представляющие интересы коренных гавайцев, такие как Kahea, чьи цели – защита культурного наследия и окружающей среды, выступают против строительства на Мауна-Кеа, считая это место священным для гавайской религии. Земля находится под защитой Закона США о сохранении исторических памятников в связи с её культурным значением для гавайцев, однако строительство на ней разрешено.

Землетрясение в заливе Кихоло в 2006 году

Несколько телескопов получили незначительные повреждения во время землетрясения в заливе Кихоло 15 октября 2006 года и афтершоков. JCMT проводила измерения инклинации и зарегистрировала землетрясение на своих датчиках наклона. И CFHT, и обсерватория В. М. Кека возобновили работу и вернулись в строй к 19 октября.