Радиотелескоп РТ-22 (радиоастрономическая станция "Симеиз")

В последний год XIX в. шталмейстер Высочайшего Двора Николай Сергеевич Мальцов начал строительство на горе Кошка, возле местечка Симеиз, частной астрономической обсерватории "с целью применения фотографии и спектрального анализа к небесным изысканиям". Он провел на участок коммуникации, построил четырехкомнатный дом, а главное – две башни с вращающимися куполами. У фирмы "Karl Zeiss" были заказаны 6-дюймовый рефрактор, двойной астрограф, гелиомер Даймлера, фотообъективы и масса другого оборудования.

В это же время Николаевская (Пулковская) Главная астрономическая обсерватория озаботилась поиском места для размещения своего южного филиала, менее зависимого от капризов погоды. В 1906 г. астроном Алексей Павлович Ганский, будучи в Крыму в экспедиции, обратил внимание на характерную постройку. Он предложил Мальцову выполнять наблюдения по запросу Пулковской обсерватории. Ссылаясь на недостаток познаний и немолодые годы, Мальцов отказался, но предложил свое детище в дар Российской академии наук, официально принятый 24 октября 1908 г.

Закон об учреждении отделения Николаевской Главной астрономической обсерватории в местечке Симеиз был официально утвержден 13 июня 1912 г. Этим документом устанавливался штат и выделялось государственное финансирование. Но не успело отделение толком встать на ноги, как накатилась Первая мировая война (1914-1918), потом революция и гражданская. В 1920-м Мальцов, продолжавший до сих пор финансирование своего детища, иммигрирует во Францию. Денег не стало. На этом история могла и закончиться, но благодаря сотрудникам – Сергею Ивановичу Белявскому, Григорию Николаевичу Неуймину и электромеханику Иосифу Гавриловичу Иосько – не оставившим обсерваторию, она уцелела. Помощь оказало советское военно-морское ведомство, коллеги-астрономы из Америки. А уже с 1922-го года ситуация стала меняться к лучшему. Более того, были выделены деньги под приобретение в Англии 40-дюймового (1,016 м) рефлектора, заказанного еще до революции фирме "Govard Grabbs". Этот, второй по величине в Европе телескоп (уступавший только 1,25-м. рефлектору Бабельсбергской обсерватории), прибыл в Симеиз в апреле 1925 г., а первый снимок сделал 28 мая 1926 г.

Обсерватория специализировалась в наблюдении за малыми планетами и астероидами. С прибытием новых инструментов добавилась тематика исследования звездных спектров, а так же работа в интересах Службы Солнца.

Осенью 1941 г. сотрудников и научные материалы эвакуировали. Оборудование пришлось оставить. К 1944 г. сооружения были полуразрушены, а телескопы вывезены в Германию. Позднее их удалось обнаружить в Потсдаме в неработоспособном состоянии. В качестве компенсации ряд немецких телескопов, в том числе тот самый рефлектор из Бабельсберга, отправился в Крым. Правда, уже не в Симеиз.

30 июня 1945 г. СНК СССР принял решение “Симеизское отделение Пулковской обсерватории преобразовать в Крымскую астрофизическую обсерваторию (КрАО) АН СССР", строительство которой и развернулось в предгорьях Второй Крымской гряды, недалеко от Бахчисарая. В скором времени, помимо оптических методов, астрономы начали осваивать и другие, в частности радионаблюдения. И тут выяснилось, что новое место совершенно не подходит для них – сказываются индустриальные помехи. Пришлось возобновлять работу на старом месте. В поселке Кацивели, в 2 км от Симеиза, установили два небольших радиотелескопа. Но этого показалось мало. В 1959 г. в Пущино начал работать радиотелескоп РТ-22, осуществляющий наблюдения в сантиметровом и миллиметровом диапазонах волн, аналогичный решили установить в Кацивели.

Задание на разработку радиотелескопа с параболической антенной-рефлектором диаметром 16 м было выдано Физическому Институту Академии Наук (ФИАН) в 1952 г. Но эскизное проектирование показало, что для достижения требуемых параметров размер антенны следует увеличить еще на 6 м. Однако главная проблема крылась не в метрах, а в миллиметрах, точнее в долях миллиметров – именно такими величинами измерялась требуемая точность изготовления 22-метровой "тарелки", которая к тому же не должна была деформироваться под действием гравитации при изменении положения. Решение проблемы коллектив под руководством главного конструктора П.Д. Калачева нашел в разделении функций жесткости конструкции и точности поверхности зеркала. Первую обеспечивает прочный каркас, с закрепленными 32-мя тысячами регулируемых по высоте опор (шпилек). Именно на этих шпильках устанавливается по шаблону легкодеформируемая отражающая поверхность.

Своя интересная история и у агрегата, сообщающего рефлектору вращение вокруг вертикальной оси.

Ко второй половине 1930-х гг. советская промышленность окрепла настолько, что руководство страны решилось на амбициозную программу создания "Большого флота", включавшую строительство линейных кораблей с 406,4-мм (16-дм) пушками главного калибра. Для этих орудий к 1937-му году. на Ленинградском Металлическом заводе (ЛМЗ) имени Сталина разработали башню МК-1. Всего заложили четыре линкора типа "Советский Союз" (Проект 23). Один из них ("Советская Украина") предназначался для Черноморского флота. Корабли в итоге не достроили и до монтажа артиллерии дело не дошло. Однако одна башенная установка все-таки попала на Черное море, но уже с весьма специфическим "вооружением".

В 1954 г. на ЛМЗ поступил заказ на разработку и изготовление опорно-поворотного устройства радиотелескопа. В КБ завода увидели возможность пристроить готовый, но ставший не нужным флоту проект и значительно сэкономить время и средства. Благо вес гигантской антенны все же значительно уступал весу бронебашни (2087 тонн), что только положительно сказалось на ресурсе механизмов. Действительно, привод работает около полувека без серьезного ремонта. Периодической доработке подвергалась лишь система наведения.

Изначально установленная аналоговая схема обеспечивала автоматическое наведение с погрешностью до 3 угловых минут. Корректировка производилась оператором с помощью оптического телескопа, ось которого совпадала с осью антенны. Однако последнее было возможно только ночью и при условии ясной погоды. В дальнейшем систему неоднократно модернизировали, автоматизировав не только наведение и слежение, но и весь радиоастрономический эксперимент в целом.

Крымский РТ-22 не просто является аналогом Пущинского, они еще и работали в паре при измерении радиоинтерференции со сверхдлинными базами (РСДБ).

Впрочем, аналогичные измерения возможны и совместно с любым другим подобным радиотелескопом.

Еще один комплекс задач, в решении которых задействован РТ-22, – изучение активности Солнца и звезд, наблюдение за нестационарными звездами и галактиками, а также многоволновый мониторинг активных галактических ядер.

Но ценна радиоастрономическая станция "Симеиз" не только научными возможностями. Это уникальный технический комплекс и исторический объект, впитавший в себя технические достижения и непростые судьбы XX века.

(c) Бахто Максим