Обсерватории Мауна-Кеа

Астрономические обсерватории на Гавайях
Обсерватория
Обсерватории Мауна-Кеа
Альтернативные названияМКО
Код обсерватории568 
РасположениеМауна-Кеа , округ Гавайи , Мауна-Кеа , Гавайи , США
Координаты19°49′20″с.ш. 155°28′30″з.д. / 19,8222°с.ш. 155,4749°з.д. / 19,8222; -155,4749
Высота4205 м (13796 футов)
Учредил1956 
Веб-сайтwww.maunakeaobservatories.org
Телескопы
CSO (закрыт в 2015 г.)10,4 м субмиллиметровый
ЦФХТ3,58 м видимый/инфракрасный
Близнецы Север8,1 м видимый/инфракрасный
ИРТФ3,0 м инфракрасный
JCMT15 м субмиллиметровый
Телескоп Субару8,2 м видимый/инфракрасный
СМА8×6 м радиотелескопов
УКИРТ3,8 м инфракрасный
VLBA- приемник25-метровый радиотелескоп
Обсерватория Кека2×10 м видимый/инфракрасный телескоп
UH882,2 м видимый/инфракрасный
Телескоп UH Hilo Hoku Ke'a0,9 м видимый
Обсерватории Мауна-Кеа расположены на Гавайях.
Обсерватории Мауна-Кеа
Расположение обсерваторий Мауна-Кеа
 Связанные медиа на Commons

Обсерватории Мауна-Кеа ( MKO ) — это группа независимых астрономических исследовательских учреждений и крупных телескопических обсерваторий, расположенных на вершине Мауна-Кеа на Большом острове Гавайи , США. Объекты расположены в специальной зоне землепользования площадью 525 акров (212 га), известной как «Астрономический участок», которая находится в пределах научного заповедника Мауна-Кеа площадью 11 228 акров (4 544 га). [1] Астрономический участок был основан в 1967 году и расположен на земле, защищенной Законом о сохранении исторического наследия из-за ее значимости для гавайской культуры. Наличие и продолжающееся строительство телескопов является весьма спорным из-за центрального положения Мауна-Кеа в местной гавайской религии и культуре, а также по ряду экологических причин.

Местоположение почти идеально из-за темного неба из-за отсутствия светового загрязнения, хорошей астрономической видимости , низкой влажности , большой высоты 4205 метров (13 796 футов), расположения выше большей части водяного пара в атмосфере, чистого воздуха, хорошей погоды и расположения в низких широтах. [2]

Происхождение и предыстория

Значительно раньше современных обсерваторий на Мауна-Кеа имеются свидетельства активной астрономической деятельности, представленные на карте острова Гавайи Земельного управления 1901 года, на которой обозначена «Гавайская астрономическая станция» недалеко от вершины Мауна-Кеа.

После изучения фотографий для программы NASA Apollo , которые содержали больше деталей, чем любой наземный телескоп, Джерард Койпер начал искать засушливое место для инфракрасных исследований. [3] [4] Хотя он сначала начал искать в Чили, он также принял решение провести испытания на Гавайских островах. Испытания на Халеакала на Мауи были многообещающими, но гора находилась слишком низко в инверсионном слое и часто была покрыта облаками. На «Большом острове» Гавайев Мауна-Кеа считается второй по высоте островной горой в мире. Хотя вершина часто покрыта снегом, воздух чрезвычайно сухой. [3] Койпер начал изучать возможность обсерватории на Мауна-Кеа. После испытаний он обнаружил, что низкая влажность идеально подходит для инфракрасных сигналов. Он убедил губернатора Гавайев Джона А. Бернса проложить бульдозером грунтовую дорогу к вершине, где он построил небольшой телескоп на Пуу Полиаху, вершине шлакового конуса. [3] [5] [6] Пик был вторым по высоте на горе, а самый высокий пик был святой землей, поэтому Койпер избегал его. [7] : 25  Затем Койпер попытался привлечь НАСА для финансирования более крупного объекта с большим телескопом, жильем и другими необходимыми структурами. НАСА, в свою очередь, решило сделать проект открытым для конкурса. Профессор физики Джон Джефферис из Гавайского университета подал заявку от имени университета. [3] [8] [9] Джефферис приобрел свою репутацию благодаря наблюдениям в обсерватории Сакраменто-Пик . Предложение заключалось в том, чтобы двухметровый телескоп удовлетворял как потребности НАСА, так и потребности университета. Хотя большие телескопы обычно не присуждаются университетам без известных астрономов, Джефферис и UH получили контракт НАСА, что привело в ярость Койпера, который чувствовал, что «его гора» была «украдена» у него . [3] [10] Койпер отказался от своего места (самого первого телескопа на Мауна-Кеа) из-за конкуренции и начал работу в Аризоне над другим проектом НАСА. После тщательного тестирования командой Джеффериса были определены лучшие места вблизи вершины на вершине шлаковых конусов. Тестирование также показало, что Мауна-Кеа превосходно подходит для ночных наблюдений из-за многих факторов, включая разреженный воздух, постоянные пассаты и окружение морем. Джефферис построил 2,24-метровый телескоп, а штат Гавайи согласился построить надежную всепогодную дорогу к вершине. Строительство началось в 1967 году, а первый свет появился в 1970 году. [3]

Другие группы начали запрашивать субаренду на недавно доступной вершине горы. К 1970 году ВВС США и обсерватория Лоуэлла построили два 24-дюймовых (0,6 м) телескопа . В 1973 году Канада и Франция договорились о строительстве 3,6-метрового CFHT на Мауна-Кеа. [11] Однако местные организации начали высказывать опасения по поводу воздействия обсерватории на окружающую среду. Это привело к тому, что Департамент земельных и природных ресурсов подготовил первоначальный план управления, составленный в 1977 году и дополненный в 1980 году. В январе 1982 года Совет регентов Гавайского университета одобрил план поддержки дальнейшего развития научных учреждений на этом участке. [12] В 1998 году 2033 акра (823 га) были переданы из аренды обсерватории в дополнение к заповеднику ледникового периода Мауна-Кеа. План 1982 года был заменен в 2000 году расширением, рассчитанным до 2020 года: он учредил Управление по управлению Мауна-Кеа, [13] выделил 525 акров (212 га) для астрономии и переместил оставшиеся 10 763 акра (4 356 га) в «природное и культурное сохранение». Этот план был дополнительно пересмотрен, чтобы учесть обеспокоенность, выраженную в гавайском сообществе, по поводу того, что неуважение было проявлено к культурной ценности, которую гора воплощала для коренных народов региона. [12]

По состоянию на 2012 год [обновлять]в Научном заповеднике Мауна-Кеа имеется 13 наблюдательных объектов, каждый из которых финансируется 11 странами. Это одна из ведущих в мире обсерваторий для оптической, инфракрасной и субмиллиметровой астрономии, а в 2009 году она была крупнейшей по мощности сбора света. [14] Здесь работают девять телескопов в видимом и инфракрасном спектре, три в субмиллиметровом спектре и один в радиоспектре с зеркалами или тарелками в диапазоне от 0,9 до 25 м (от 3 до 82 футов). [15] Для сравнения, космический телескоп Хаббл имеет зеркало диаметром 2,4 м (7,9 фута), аналогичное по размеру UH88, который в настоящее время является вторым по величине телескопом на горе. [15]

Споры

Планируемые новые телескопы, включая Тридцатиметровый телескоп , вызвали споры из-за их потенциального культурного и экологического воздействия. [16] [17] Расширение телескопов Кека на несколько телескопов , для которого требовались новые площадки, в конечном итоге было отменено. [18] Три или четыре из 13 существующих телескопов горы должны быть демонтированы в течение следующего десятилетия, а предложение TMT должно стать последним районом на Мауна-Кеа, на котором когда-либо будет построен какой-либо телескоп. [19]
При всех спорах строительство телескопов привело к созданию Закона о защите ночного неба на Гавайях. [20] Поскольку искусственный свет образует легкое облако над землей, избыточный свет нарушает четкие снимки, сделанные телескопами. 1 июля 2013 года был инициирован Закон о защите ночного неба на Гавайях, который затронул как Большой остров, так и Мауи. Можно заметить большую разницу между Гавайскими островами и материковой частью Соединенных Штатов: уличное освещение. Почти все улицы темные, поскольку фонари либо не были построены, либо были демонтированы, либо были приглушены.

Научные открытия

Обсерватории Мауна-Кеа включают тринадцать крупных телескопов. В ноябре 2020 года в сотрудничестве с европейским низкочастотным радиотелескопом ARray обсерватория Gemini Мауна-Кеа и инфракрасный телескоп NASA (NITF) открыли первую суперпланету. [21] В октябре 2011 года Нобелевская премия по физике была присуждена Солу Перлмуттеру , Брайану П. Шмидту и Адаму Г. Риссу ; [22] премия была присуждена за их выводы, основанные на исследованиях сверхновых в обсерваториях, о том, что темная энергия является силой, заставляющей Вселенную расширяться с ускорением .

Управление

Заповедник был создан в 1968 году и сдается в аренду Департаментом земельных и природных ресурсов штата Гавайи (DLNR). [23] Университет Гавайев управляет участком [23] и сдает землю в аренду нескольким многонациональным учреждениям, которые инвестировали более 2 миллиардов долларов в науку и технологии. [1] Срок аренды истекает в 2033 году, и после этого 40 из 45 квадратных километров (25 из 28 квадратных миль) возвращаются штату Гавайи. [19] В настоящее время на управление, базирующееся в университете, оказывается давление. Законопроект 2024 года настаивает на новом управлении на вершине. Территория будет интегрирована с точки зрения управления. [24] Часть земли будет находиться в юрисдикции местного сообщества. Законопроект настаивает на будущих законах и правилах в отношении нового строительства. Как всегда, культурные и экологические объекты будут в значительной степени признаны в качестве фактора для рассмотрения.

Расположение

Обсерватории Мауна-Кеа, вид с подножия Мауна-Кеа
Обсерватории Мауна-Кеа, вид с подножия Мауна-Кеа

Высота и изоляция в центре Тихого океана делают Мауна-Кеа одним из лучших мест на Земле для наземной астрономии. Это идеальное место для субмиллиметровых, инфракрасных и оптических наблюдений. Статистика наблюдений показывает, что Мауна-Кеа является лучшим местом с точки зрения качества оптических и инфракрасных изображений; например, место CFHT имеет медианное наблюдение 0,43 угловых секунд.

Размещение для астрономов-исследователей осуществляется в Международном астрономическом центре имени Онидзуки (часто называемом Хале Похаку), в 7 милях (11 км) по крутой грунтовой дороге от вершины на высоте 9300 футов (2800 м) над уровнем моря.

Рядом находится информационная станция для посетителей на высоте 9200 футов (2800 м). Вершина Мауна-Кеа настолько высока, что туристам рекомендуется останавливаться на станции для посетителей не менее чем на 30 минут, чтобы акклиматизироваться к атмосферным условиям, прежде чем продолжить восхождение на вершину, а ученые часто остаются в Хале Похаку на восемь часов или больше, прежде чем провести полную ночь в обсерваториях на вершине, при этом некоторые телескопы требуют, чтобы наблюдатели провели одну полную ночь в Хале Похаку, прежде чем работать на вершине.

Телескопы

Субмиллиметровая решетка радиотелескопов ночью, освещенная вспышкой .
Слева направо: инфракрасный телескоп Великобритании, субмиллиметровая обсерватория Калифорнийского технологического института (закрыта в 2015 г.), телескоп Джеймса Клерка Максвелла, субмиллиметровая решетка Смитсоновского института, телескоп Subaru, обсерватория WM Keck (I и II), инфракрасный телескоп NASA, телескоп Canada–France–Hawaii, телескоп Gemini North.

Телескопы, обнаруженные на вершине Мауна-Кеа, финансируются правительственными агентствами разных стран. Университет Гавайев напрямую управляет двумя телескопами. Всего на вершине Мауна-Кеа или вокруг нее находится двенадцать объектов, в которых размещено тринадцать телескопов [25] .

CSO, UKIRT и Hoku Kea планируется вывести из эксплуатации в рамках Комплексного плана управления Мауна-Кеа. [28]

Оппозиция и протесты

Снежный рассвет на Маунакеа

В Гонолулу губернатор и законодательный орган, воодушевленные развитием, выделили еще большую территорию для обсерватории после первоначального проекта, что вызвало сопротивление на Большом острове в городе Хило . Коренные гавайцы (канака ʻōiwi) считали, что все это место было священным и что разработка горы, даже в научных целях, испортит эту территорию. Экологи были обеспокоены редкими местными популяциями птиц, а другие граждане Хило были обеспокоены видом куполов из города. Используя встречи в мэрии, Джефферис смог преодолеть сопротивление, взвесив экономическую выгоду и престиж, которые получит остров. [3] Было существенное противодействие обсерваториям Мауна-Кеа, которое продолжает расти. [29] За эти годы противодействие обсерваториям, возможно, стало наиболее наглядным примером конфликта, с которым столкнулась наука из-за доступа и использования экологически и культурно значимых объектов. [30] Противодействие развитию возросло вскоре после начала расширения обсерваторий. После того, как был открыт доступ по дороге к вершине, лыжники начали использовать ее для отдыха и возражали, когда дорога была закрыта в качестве меры предосторожности против вандализма во время строительства телескопов. Охотники выразили обеспокоенность, как и Гавайское общество Одюбона , которое поддерживал губернатор Джордж Ариёши . [7] : 56 

Общество Одюбона возражало против дальнейшего развития Мауна-Кеа из-за опасений по поводу среды обитания находящегося под угрозой исчезновения вида палила , эндемика только определенных частей этой горы. Эта птица является последней из вьюрковоклювых медоносов, существующих на острове. Более 50% местных видов птиц были убиты из-за потери среды обитания из-за ранних западных поселенцев или внедрения неместных видов, конкурирующих за ресурсы. Охотники и спортсмены были обеспокоены тем, что охота на диких животных пострадает от эксплуатации телескопа. [31] Движение «Спасите Мауна-Кеа» было вдохновлено распространением телескопов, при этом оппозиция считала развитие горы святотатством. [32] Некоммерческие группы коренных гавайцев, такие как Kahea, чьи цели заключаются в защите культурного наследия и окружающей среды, выступают против развития Мауна-Кеа как священного места для гавайской религии. [33] Земля защищена Законом США о сохранении исторического наследия из-за ее значимости для гавайской культуры, но все еще разрешена. [34]

Землетрясение в заливе Кихоло в 2006 году

Несколько телескопов получили незначительные повреждения во время землетрясения в заливе Кихоло 15 октября 2006 года и последующих толчков. JCMT проводил инклинометрический заезд и зарегистрировал землетрясение на своих датчиках наклона. [35] Обе обсерватории, CFHT и WM Keck, были работоспособны и снова подключены к сети к 19 октября. [36] [37]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Экономическое влияние астрономии на Гавайях" (PDF) . Экономическая исследовательская организация Гавайского университета. 28 августа 2014 г. Получено 14 июля 2015 г.
  2. ^ «Дом». Обсерватории Маунакеа .
  3. ^ abcdefg JB Zirker (18 октября 2005 г.). Акр стекла: история и прогноз телескопа. JHU Press. стр.  89–95 . ISBN 978-0-8018-8234-0.
  4. ^ Образовательный фонд ядерной науки, Inc. (ноябрь 1964 г.). "Бюллетень ученых-атомщиков". Бюллетень ученых-атомщиков: наука и общественные дела . Образовательный фонд ядерной науки, Inc.: 35. ISSN  0096-3402.
  5. Дэвид Йонт (1 января 1996 г.). Кто управляет университетом?: Политика высшего образования на Гавайях, 1985-1992 гг. Издательство Гавайского университета. стр. 232. ISBN 978-0-8248-1821-0.
  6. Астрономия сейчас. Intra Press. 1991. С. 45.
  7. ^ ab Барри Р. ПАРКЕР (11 ноября 2013 г.). Лестница к звездам: история крупнейшей в мире обсерватории. Springer. ISBN 978-1-4899-6052-8.
  8. ^ Дэвид Леверингтон (6 декабря 2012 г.). История астрономии: с 1890 г. по настоящее время. Springer Science & Business Media. стр. 276. ISBN 978-1-4471-2124-4.
  9. ^ Роберт М. Каминс; Роберт Э. Поттер; Гавайский университет (система) (январь 1998 г.). Måalamalama: История Гавайского университета. Издательство Гавайского университета. стр.  210–211 . ISBN 978-0-8248-2006-0.
  10. ^ Джозеф Н. Татаревич (1990). Космические технологии и планетарная астрономия. Indiana University Press. стр. 82. ISBN 0-253-35655-5.
  11. ^ Pickles, Andrew (2003). «Хронология астрономии на Гавайях». Комитет по связям с общественностью обсерваторий Мауна-Кеа. Архивировано из оригинала 27 июля 2011 г. Получено 2 октября 2010 г.
  12. ^ ab Institute for AstronomyUniversity of Hawaii (январь 2009 г.). «Комплексный план управления Мауна-Кеа: районы управления UH». Департамент земельных и природных ресурсов штата Гавайи. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Получено 19 августа 2010 г.
  13. ^ "План развития астрономии научного заповедника Мауна-Кеа на 2000–2020 годы – Резюме" (PDF) . Институт астрономииГавайский университет . Август 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 сентября 2009 г. . Получено 19 августа 2010 г. .
  14. ^ Университет Гавайев (январь 2009 г.). «Комплексный план управления Мауна-Кеа» (PDF) . Департамент земельных и природных ресурсов штата Гавайи. стр.  6–1 . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Получено 18 января 2012 г.
  15. ^ ab "Mauna Kea Telescopes". Institute for AstronomyUniversity of Hawaii . Получено 29 августа 2010 г.
  16. ^ "Тридцатиметровый телескоп выбирает Мауна-Кеа". Пресс-релиз . Калифорнийский технологический институт , Калифорнийский университет и Ассоциация канадских университетов по исследованиям в области астрономии. 21 августа 2009 г. Архивировано из оригинала 10 августа 2010 г. Получено 29 августа 2010 г.
  17. ^ "Гавайский университет разрабатывает новый телескоп для поиска астероида-убийцы". Пресс-релиз . Институт астрономииГавайский университет . 8 октября 2002 г. Архивировано из оригинала 12 июня 2010 г.
  18. ^ "Постановление может заблокировать проекты Мауна-Кеа". Pacific Business News . 8 августа 2006 г. Получено 4 ноября 2010 г.
  19. ^ ab Witze, Alexandra (4 июня 2015 г.). «Hawaii prunes Mauna Kea telescope hub». Nature News . 522 (7554): 15– 16. Bibcode :2015Natur.522...15W. doi : 10.1038/522015a . PMID  26040874.
  20. ^ "SB2402.DOC". www.capitol.hawaii.gov . Получено 2022-09-11 .
  21. ^ "Телескопы Маунакеа подтверждают первую суперпланету, обнаруженную с помощью радио". 8 ноября 2020 г. Архивировано из оригинала 21 апреля 2022 г. Получено 11 сентября 2022 г.
  22. ^ «Нобелевская премия по физике присуждена за ускоренное расширение Вселенной – Обсерватория имени В. М. Кека».
  23. ^ ab "История". Office of Mauna Kea Management . Получено 2 февраля 2015 г.
  24. ^ «Законодательство значительно улучшит управление Мауна-Кеа». 20 марта 2022 г.
  25. ^ "Обсерватории Мауна-Кеа". Телескопы Маунакеа . Институт астрономии Гавайского университета . Получено 3 декабря 2015 г.
  26. ^ https://www.caltech.edu/about/news/caltechs-submillimeter-observatory-has-been-removed-from-maunakea
  27. ^ «Тысячи людей вышли на улицы, чтобы протестовать против TMT». Maui Now. 10 августа 2019 г.
  28. ^ "Третья обсерватория Маунакеа готовится к выводу из эксплуатации". Новости Гавайского университета . Гавайский университет . Получено 3 декабря 2015 г. .
  29. ^ Терри Д. Освальт (2003). Будущее малых телескопов в новом тысячелетии. Springer Science & Business Media. стр. 18. ISBN 978-94-010-0253-0.
  30. ^ Майкл Дир; Джим Кетчум; Сара Лурия; Дуг Ричардсон (13 апреля 2011 г.). Геогуманитарные науки: искусство, история, текст на краю места. Routledge. стр. 476. ISBN 978-1-136-88347-7.
  31. Марк Гордон (18 июля 2007 г.). Воспоминания о «Тусонских операциях»: миллиметровая обсерватория Национальной радиоастрономической обсерватории. Springer Science & Business Media. С.  136–140 . ISBN 978-1-4020-3236-3.
  32. Роберт Ф. Оукс (1 ноября 2003 г.). Гавайи:: История Большого острова. Arcadia Publishing. стр. 131. ISBN 978-1-4396-1403-7.
  33. Нед Кауфман (11 сентября 2009 г.). Место, раса и история: очерки о прошлом и будущем сохранения исторического наследия. Routledge. стр. 14. ISBN 978-1-135-88972-2.
  34. ^ Джудит Шехтер (15 сентября 2013 г.). Наследие гавайского поколения: от территориального субъекта к американскому гражданину. Berghahn Books. стр. 43. ISBN 978-1-78238-012-2.
  35. ^ Дэвис, Гэри (2007). «Новости из JCMT». Канадское астрономическое общество . Получено 14 июля 2015 г.
  36. ^ "Последствия землетрясения 15 октября 2006 г. в CFHT". Телескоп Канада–Франция–Гавайи . 11 января 2007 г. Получено 27 августа 2010 г.
  37. ^ "Earthquake Update from WM Keck Observatory". WM Keck Observatory . Получено 27 августа 2010 г.
  38. ^ "У подножия Маунакеи" . Получено 26 июля 2021 г.
  • Официальный сайт
  • Информационная станция для посетителей Мауна-Кеа
  • Метеорологический центр Мауна-Кеа
  • Офис управления Мауна-Кеа
  • Комплексный план управления Мауна-Кеа Архивировано 2020-09-20 в Wayback Machine
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Обсерватории_Мауна_Кеа&oldid=1270956068"