Можно ли проапгрейдить телескоп БТА?

[Игорь_ЕД]

Немножко поинтересовался как делают телескопы и понял, что сделать сделать их сразу правильно - дело непростое. И с ними бывают проблемы. Вот например российский телескоп БТА . Одно время это был самый большой телескоп в мире. Но геометрия его зеркала страдает от теплового расширения. А в местности, где он расположен, часто дуют сильные ветра. В настоящее время за рубежом строятся  большие телескопы . Понятное дело, что у России нет денег на новые телескопы и обсерватории. Попытка построить новое большое зеркало для телескопа БТА особым успехом не увенчалась. (Не знаю, как кончилось дело, но по первой ссылке кое-какая информация есть). В связи с этим у меня возник вопрос, а можно ли как-то исправить ситуацию с телескопом БТА? Поскольку, если ничего не делать, Россия может оказаться в астрономии отстающей страной. В своё время были трудности с главным зеркалом и у телескопа Хаббл . Эти трудности исправили с помощью добавочного компенсирующего зеркала. Так у меня возникла мысль, а можно как-то улучшить не главное зеркало БТА, а вторичное (не знаю, как правильно его называть, может оно называется и по-другому)? То есть сделать новое вторичное зеркало с адаптивной оптикой, чтобы компенсировать искажения главного зеркала и помехи от сильных ветров? Может есть какие-то другие планы по улучшению этого телескопа?     

P.S. Мне тут в личке намекнули, что эта тема тут была. Тогда прошу модераторов удалить тему.

P.P.S. Вот тут Зеркало БТА
обсуждался вопрос про новое основное зеркало БТА. Но у меня тема не об этом. У меня вопрос про возможность модификации БТА, оставив главное зеркало.

P.P.P.S. Чтобы тема не превратилась в флуд, прошу не обсуждать тут телескоп БТА вообще, его старое и новое главное зеркало. Вопрос  только в том, можно ли внедрить в телескоп адаптивную оптику, оставив главное зеркало в покое при минимальных затратах.

[Игорь_ЕД]

И в догонку ещё вопрос. А можно ли как-то проапргрейдить старые телескопы, вообще ничего не меняя в механических конструкциях, а только внося изменения в программы обработки изображений? То есть какими-то датчиками измерять деформацию главного зеркала. Какими-то датчиками измерять воздушные искажения. Затем вносить эту информацию в компьютер. И пусть он походу корректирует информацию, поступающую ему с ПЗС-матрицы телескопа.

[NоrtoN]

Можно. Но в нынешних условиях этим ни кто не будет заниматься. Советую побывать в САО и посмотреть как там обстоят дела вообще.

[Lex1]

Кстати, в рф вообще есть телескопы с адаптивной оптикой? У военных вроде что-то было. а у гражданских?

[Rabbit]

Можно. Но в нынешних условиях этим ни кто не будет заниматься. Советую побывать в САО и посмотреть как там обстоят дела вообще.

А можете рассказать, как там обстоят дела?
Не каждый сможет в нынешних условиях побывать в САО и тем более понять как там обстоят дела вообще.

[Игорь_ЕД]

А можете рассказать, как там обстоят дела?

Присоединяюсь к вопросу.

Я спрашивал про компенсацию атмосферных искажений. Может в эту тему метод спекл-интерферометрии: https://www.sao.ru/mavr/method/ ? То есть изображение не накапливается, а периодически с большой частотой снимается с матрицы и обрабатывается компьютером. Вроде происходит компенсация искажений. К сожалению не знаком с этим методом. 

[NоrtoN]

Кстати, в рф вообще есть телескопы с адаптивной оптикой? У военных вроде что-то было. а у гражданских?

Да, есть один телескоп для наблюдения за ИСЗ на Алтае. Но сейчас учёные могут отправлять заявки на наблюдения в другие страны, где есть телескопа с АО. В то же ESO

 

Можно. Но в нынешних условиях этим ни кто не будет заниматься. Советую побывать в САО и посмотреть как там обстоят дела вообще.

А можете рассказать, как там обстоят дела?
Не каждый сможет в нынешних условиях побывать в САО и тем более понять как там обстоят дела вообще.

А можете рассказать, как там обстоят дела?

Присоединяюсь к вопросу.

Большинству сотрудников обсерватории за 60. Молодёжи очень мало. Нижний Архыз называют посёлком пенсионеров У многих сотрудников энтузиазм давно угас. Да и проблема финансирования. Изготовление АО для телескопа вещь затратная. Поэтому сами понимаете.

Я спрашивал про компенсацию атмосферных искажений. Может в эту тему метод спекл-интерферометрии: https://www.sao.ru/mavr/method/ ? То есть изображение не накапливается, а периодически с большой частотой снимается с матрицы и обрабатывается компьютером. Вроде происходит компенсация искажений. К сожалению не знаком с этим методом. 

Я как то поднимал эту тему. Можно ли чисто на компьютере проводить восстановление изображения без деформаций зеркала, только лишь имея исскуственную лазерную звезду. Так ответов и не получил. Можно отдельно задать этот вопрос на форуме.

[Eddy_Em]

Понятно, что активную оптику на БТА делать не имеет смысла: дешевле будет новый 8-метровый телескоп построить. А вот адаптивную очень даже можно.
У нас в этом году планируется начать небольшую модернизацию фокуса Н2: для начала сделать автокоррекцию фокусировки и усовершенствовать локальный корректор — т.е. снизить ошибки в 0-м и 1-м порядках Цернике. А это — уже приличное улучшение сиинга, по скромным подсчетам раза в 2 улучшится эффективность НЭСа.
Дальше планируется еще и датчик волнового фронта использовать (т.е. зажигать искусственную звезду) и заменить диагональное зеркало на адаптивное. Но это, понятно, уже совсем другой порядок финансов, вероятность реализации низка.

Но вы понимаете, что с каждым годом все хуже и хуже… Молодых специалистов найти очень сложно. Я понемногу агитирую студентов ЮФУ, но приличные студенты к нам ехать не хотят: им не улыбается работать первые годы за 12 тысяч рублей в месяц. А "неприличных" сколько ни учи, толку нет. По линии астрофизики у нас ежегодное пополнение на 2-3 аспиранта. Но нынче они какие-то мелкие пошли: ничего, кроме астрофизики, их не интересует! Даже наблюдать и обрабатывать данные многие не желают, хотят сразу получить готовое.

[Eddy_Em]

Можно ли чисто на компьютере проводить восстановление изображения без деформаций зеркала, только лишь имея исскуственную лазерную звезду.

Нет, к сожалению, в общем смысле это невозможно. В частном — да, можно, например, использовать спекл-интерферометрию на больших телескопах или lucky image на маленьких. Но здесь мы тут же теряем очень много в проницающей силе.
Но, прежде, чем рассуждать о тех или иных способах улучшения качества изображения, задайте себе вопрос: а зачем это делать? Увеличить угловое разрешение до такого же, как у Хаббла? Ну так для этого есть Хаббл, есть всякие Гайи для астрометрии и т.п. Наземные телескопы имеют несколько иную задачу. Скажем, получить спектр очень высокого разрешения. Или выполнить поляриметрические исследования с высокой точностью. И т.д., и т.п. Для многих этих задач хватит и сиинга в 2.5''!! Другое дело — спектры высокого разрешения. Но крутые оптоволоконные спектрографы современности дают возможность получать их и при не очень хорошом сиинге. Разве что эффективность от этого страдает. Однако, система активной оптики для первичного фокуса — это монстр, который не на каждый телескоп приладишь, а во вторичных фокусах уже масштаб изображения не тот, чтобы эффективно работать с оптоволоконным спектрографом. Но вот тому же НЭСу ужатие звезды почти до размера щели пойдет только на пользу, увеличив эффективность прибора (про это я выше говорил, здесь тоже "полноценная" активная оптика не нужна).

P.S. Было бы хорошо, если б люди, задающие вопросы касательно  САО РАН, "кастовали" кого-нибудь из обсерватории в своем сообщении. Нас здесь несколько обитает...

[Diman]

"Поскольку, если ничего не делать, Россия может оказаться в астрономии отстающей страной."

Уже. Отстали в астрономии.
В лихие девяностые во многих отраслях отстали колоссально. Кроме рэкета и коррупции, естественно - тут явно шаг вперёд!
 

[Diman]

"Можно ли чисто на компьютере проводить восстановление изображения без деформаций зеркала, только лишь имея исскуственную лазерную звезду. Так ответов и не получил. Можно отдельно задать этот вопрос на форуме."

Нет конечно!
Недостаточно информации для компьютера будет.
Аналогично - цифровой зум никогда не заменит полноценный оптический трансфокатор.
Поскольку детализация картинки при цифровом зуме пропадает - построение изображения идёт из имеющихся пикселей матрицы.
Как сказано в Новом Завете, в споре фарисея и саддукея истины бысть нет никогда

[Eddy_Em]

Уже. Отстали в астрономии.

Лет через 20, когда вымрут последние специалисты, будет совсем плохо. И не только в астрономии, но и во всей науке.
Вот пилить — да, это запросто...
К сожалению, у нас а) школьное образование не нацелено на воспитание Человека, б) ВУЗовское образование вообще на уровне "оторви и выбрось". В итоге если человек и надумывает идти в науку после ВУЗа, то ему еще минимум лет 5 приходится "переучиваться".
А в некоторых отношениях ВУЗы еще и вредят! Скажем, в области IT: ВУЗы навязывают студентам проприетарщину, в итоге у тех уже мозг сворачивается, и они зачастую оказываются просто не способными работать творчески, им даже тяжело в латехе отчет написать или в линуксе настроить переброс портов и базовую блокировку по безопасности в iptables. Ну и т.д., и т.п.
К счастью, не все еще мозги загажены копроэкономикой. И я надеюсь, что в нашей второй АФШ найдутся дети, которым будет интересно выполнить что-нибудь из предложенных мною тем.
И, в отличие от поиска мифического третьего интеграла или эффекта Сюняева-Зельдовича, инженерно-техническая работа нужна всегда! Потому что без нее просто встанут наши телескопы и придется российским астрофизикам в спешном порядке бежать за бугор.

[e+]

В связи с этим у меня возник вопрос, а можно ли как-то исправить ситуацию с телескопом БТА? ... В своё время были трудности с главным зеркалом и у телескопа Хаббл . Эти трудности исправили с помощью добавочного компенсирующего зеркала. Так у меня возникла мысль, а можно как-то улучшить не главное зеркало БТА, а вторичное (не знаю, как правильно его называть, может оно называется и по-другому)? То есть сделать новое вторичное зеркало с адаптивной оптикой, чтобы компенсировать искажения главного зеркала и помехи от сильных ветров? Может есть какие-то другие планы по улучшению этого телескопа?

Корректор для HST, активная и адаптивная оптика для VLT и гипотетическое исправление проблем с зеркалом БТА, решают (или должны, в случае с БТА) решать разные проблемы.
При создании зеркала для HST, была допущена ошибка настройке нуль-корректора (т.е. прибора, при помощи которого проводят проверку зеркала) из-за чего зеркало получило систематическую ошибку, которую можно было исправить дополнительными оптическими элементами.
В случае VLT (например) - зеркала уже хороши (особенно последние 2) из-за чего они могли бы выдавать изображение, близкое к дифрационному пределу... если бы можно было исправить искажение формы из-за изгибания зеркала под собственным весом и изменения температуры, а также - как-то компенсировать искажения, вносимые атмосферой. Для компенсации первого набора искажений (связанных с зеркалом) применяется активная оптика, для компенсации вторых (связанных с атмосферой) - адаптивная. Но это работает потому что форма самих зеркал - очень хорошая, если не почти идеальная.

[Алексей Юдин]

"Поскольку, если ничего не делать, Россия может оказаться в астрономии отстающей страной."

Уже. Отстали в астрономии.
В лихие девяностые во многих отраслях отстали колоссально. Кроме рэкета и коррупции, естественно - тут явно шаг вперёд!
 

Да уже 60 лет как отстали, крепко вляпавшись в устаревший и тупиковый БТА.

[Алексей Юдин]

И я надеюсь, что в нашей второй АФШ найдутся дети, которым будет интересно выполнить что-нибудь из предложенных мною тем.

Прочитал, посмеялся... Это предложение, что у нас всю астрономию будут школьники двигать? А что тогда будут астрономы делать? Выдвигать "достойнейших" из своих рядов в руководители и деньги осваивать?

[Eddy_Em]

А что тогда будут астрономы делать?

Нужно же молодое поколение взращивать, чтобы смена была. А то вот у нас есть эдакая четверка разработчиков аппаратуры для видимого диапазона. Недавно, к сожалению, их стало трое... А если посмотреть на процентаж времени на БТА, то получается, что вообще один разработчик остался, и тот уже во вполне солидном возрасте.
На молодежь, которая идет к нам в аспирантуру, я уже жаловался: многим не только "нижний уровень" не интересен в плане разработки приборов и методов, но и даже наблюдать и обработать данные для себя они не хотят...
Это в 70-х чуть ли не каждый астрофизик на БТА был способен не только наблюдения провести и данные обработать, но и поучаствовать в разработке новых приборов/методов.  Теперь таких многостаночников осталось крайне мало.

И да, Алексей, веди себя приличней. А то ты сейчас смахиваешь на одного нехорошего человека - героя новостей последних дней...
P.S. Предлагаю тебе устроиться к нам на работу и двигать науку. Или ты только из кустов вякать горазд?

[Алексей Юдин]

P.S. Предлагаю тебе устроиться к нам на работу и двигать науку. Или ты только из кустов вякать горазд?

Спасибо за предложение, но пока дел хватает! Может как защищусь в отдалённом будущем, если корпоративная структура отечественной астрономии будет к тому времени благоприятной. Но это не при Путине, конечно...
Насчёт "только" - нет, заеду как-нибудь к вам на велике, отмечусь и в ваших кустах...

[Алексей Юдин]

Это в 70-х чуть ли не каждый астрофизик на БТА был способен не только наблюдения провести и данные обработать, но и поучаствовать в разработке новых приборов/методов.  Теперь таких многостаночников осталось крайне мало.

Катастрофа сложилась уже тогда - промышленность оказалась не заинтересована в науке и всё делалось руками неспециалистов, медленно и печально. Натуральное хозяйство, каменный век...

[Eddy_Em]

заеду как-нибудь к вам на велике

Из Москвы-то? Далековато, однако, на велосипеде придется ехать...

всё делалось руками неспециалистов

А вот это - да, к сожалению, так и есть. У нас сапоги шьет пирожник, а хлеба печет сапожник. И все из-за того, что нет вменяемого финансирования, чтобы процессом руководил действительно эффективный менеджер (а не так, как у нас на фоне мегараспилов "эффективный менеджер" сейчас стал ругательством), распределяющий задачи между специалистами.
Вот я, например, вообще не специалист в области электроники и программирования. Но занимаюсь именно этим, потому что некому. И в земаксе модели приходится рассчитывать обычному астрофизику, а не оптику-специалисту. Я уж молчу о том, когда профессор, главный научный сотрудник напильником обрабатывает детали, потому что в макетных мастерских заказывать — это тратить уйму времени… А когда два научных сотрудника лопатами телескопы от снега очищают? ☺
В "цивилизованных странах" покрутили бы пальцем у виска за такую организацию труда!

В общем, пока в странах, чья политика настроена на рост благостостояния большинства населения своей страны (а не горстки бандитов), наука развивается и "космические корабли что-то там бороздят", у нас наука находится на стадии выживания.

[Алексей Юдин]

Из Москвы-то? Далековато, однако, на велосипеде придется ехать...

Из Кисловодска через Гумбаши - маршрут SR600 "Тур Кавказа"