Телескоп «Сатурн» ГАО РАН

1

Ноябрь 2012 г.
1 м зеркальный стратосферный солнечный телескоп «Сатурн» передан ЛАЗА

Октябрь 2014 г.
завершен 1 этап восстановления и модернизации

Январь 2015 г.
пробные наблюдения:
• калибровочные (звезды URAT1)
• быстрых звезд низкой светимости
• далеких спутников Юпитера

Цель:
определение пригодности инструмента для астрометрических задач

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». ИСТОРИЯ

1961 г. — инициирован проект стратосферной солнечной станции
Изготовитель: Казанский оптико-механический завод
3

Параметры системы:
Система Ричи-Кретьена
Диаметр зеркала – 0,5 м
Фокус: 120 м
Высота подъема станции – 20 км (автоматический аэростат)
Вес станции: более 7,5 тонн
4

1966 г. и 1967 г.
Успешные полеты станции
5

30 июля 1970 г.
Третий полет после существенной доработки под руководством В.М.Соболева.

1973 г.
Четвёртый полет с зеркалом 1 м. Получены снимки Солнца с разрешением, близким к теоретическому (0,12″).
6

1986 г.
Телескоп установлен в Пулково в павильон нового звездного интерферометра Линника под руководством д.ф.-м.н. Л.Д. Парфиненко.

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». МОДЕРНИЗАЦИЯ

2012- 2014 гг.
В ноябре 2012 г. 1 м зеркальный стратосферный солнечный телескоп «Сатурн» передан ЛАЗА в таком состоянии:
29
• Силами небезразличных сотрудников ГАО и ЛА была проведена покраска телескопа;
• Установка шаговых двигателей на приводы движения по осям;
• Монтаж гида (объектив «ТАИР» + камера Canon 60 d);
• Балансировка телескопа;
• Демонтаж вторичного зеркала;
• Установка ПЗС S2C 1046 x 1160 px производства «Силар», изменение оптической схемы: большая светосила 1:4, масштаб 57”/мм (для сравнения: Нормальный астрограф А=1:10, 26-дюймовый рефрактор A=1:15)
• Изготовление и монтаж макета держателя фокусера и камеры для установки в прямом фокусе;
• Модернизация фокусера Крейфорда;
• Разработка ПО для осуществления управления, гидирования и фокусировки.
13
Телескоп Сатурн в процессе замены держателя фокусера, 20 сентября 2015 г.

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». УПРАВЛЕНИЕ

14
Интерфейс программы управления телескопом

16
Кадр с гидирующей камеры

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». НАБЛЮДЕНИЯ

Январь 2015.
Начало регулярных наблюдений:
• калибровочные (звезды URAT1);
• быстрые звезды низкой светимости;
• далекие спутникои Юпитера.
17
15 февраля 2015 г.
Наблюдения далеких спутников Юпитера – Гималии, Элары, Пасифе и Карме. Наблюдатель – Баляев И.А.
18
ПЗС-кадр с изображением Карме (18.5m), экспозиция 30с

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». ОБРАБОТКА КАДРОВ

Координаты центров изображений звезд и объектов определялись при помощи shapelet-разложения:
19
Распределение интенсивностей исходного изображения Пасифе (отсчеты по вертикали приведены в логарифмической шкале)

20
Результат вычитания модельного изображения, полученного путем использования shapelet-разложения исходного изображения

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». КАЛИБРОВКА

Фокусное расстояние – 4012 мм
Mасштаб – 0.824 ‘‘/px
Проницающая сила – 19.5m
Векторные поля остаточных разностей для опорных звезд до
21
и после коррекции
22

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». УЧЕТ ОШИБОК

23
24
Зависимость остаточных разностей пиксельных координат звезд из каталога URAT1 от звездной величины. Заметен тренд в разностях по оси Y.

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Пример — положения Гималии, разность с теорией и ошибки среднего
25
Внутренняя точность определения координат: 80 — 100 mas Эфемериды обеспечены сервисом MULTI-SAT. Теория движения Гималии — Emelyanov N.V. Version 2011-04-17

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». НАУЧНЫЕ ЗАДАЧИ

ПЗС-наблюдения слабых и быстродвижущихся объектов:
• транзиты экзопланет;
• космический мусор;
• объекты пояса Койпера;
• астероиды, кометы;
• покрытия звезд астероидами;
• спутники больших планет слабого блеска (до 19.5m):
26
Спутники Юпитера (Амальтея, Гималия, Лиситея и др.)

27
Cпутники Сатурна (Феба, Янус, Эпиметей и др.)

• быстрые звезды низкой светимости.

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». ПЕРСПЕКТИВЫ

Модернизация:
• переалюминирование зеркала;
• замена ПЗС-матрицы;
• установка корректора;
• установка ротатора поля или замена монтировки на экваториальную.
26

Потенциальные возможности:
Быстрые цифровые обзоры северного неба
Кинематика небесных тел за пределами 20 — 22 звездной величины — коричневые карлики, свободно-движущиеся планеты и т.д.

Зеркальный телескоп «Сатурн» — современное состояние
К августу 2014 г. выполнены:
• Прокладка силового кабеля;
• Получена консультация специалистов по поводу состояния опор крыши;
• Отремонтированы двигатели движения крыши, сделан пульт управления;
• Выполнена разводка электропитания по всему павильону;
• Заменен проржавевший трос движения крыши;
• Выполнен частичный ремонт крыши с гидроизоляцией;
• Разобрана часть завалов мусора и лома;
• сотрудники паркового хозяйства устранили нависающие ветки, поросль вокруг павильона и часть деревьев, заслонявших обзор;
• Выполнена переборка и наладка механизмов наведения телескопа;
• Установлены двигатели наведения по азимуту и высоте;
• Разработано программное обеспечение для наведения телескопа;
• Выполнена временная конструкция для установки ПЗС-матрицы (S2C) с фокусером • Установлен гид с камерой, разработано ПО для распознавания звездного поля;
• Специалистами опытного производства выполнена очистка зеркала и оценка его состояния;
• Получен первый ПЗС-снимок:
28
Снято звездное поле с центром =00h 37m 46s =+02 46 08
Сумма 75 кадров по 3 секунды экспозиции с фильтрацией для исключения света Луны (темные пятна – пыль на матрице), размер пиксела 0.016 мм, FOV 15’x16’, фокусное расстояние – 4012 мм.

ТЕЛЕСКОП «САТУРН». ВЫВОДЫ

Телескоп пригоден для позиционных наблюдений объектов до 19.5m.
Внутренняя точность определения положений объектов 80 – 100 mas.
Телескоп обеспечен научными задачами и имеет перспективы развития.
Получены экваториальные координаты далеких спутников Юпитера: Гималии (5 положений), Элары (4), Пасифе (3) и Кармэ (1).
Результаты размещены в Пулковской астрометрической базе данных www.puldb.ru

ИСТОЧНИК: Взято из презентации: «АСТРОМЕТРИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ НА ТЕЛЕСКОПЕ «САТУРН».», Авторы: Бикулова Д. А., Ершова А. П., Измайлов И. С., Ховричев М. Ю., Рощина Е. А., Оськина К. И., Баляев И. А., Шумилов А. А., Петюр В.В., Максимова Л. А., Апетян А. А., Куликова А.М.

Kiseleva T.P., Khrutskaya E.V.
Pulkovo astrometric observations of bodies in the Solar System from 1898 to 2005:Observational database
Sol. Syst. Res. 2007. V. 41. № 1. P. 72–80

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.