За майже 300 ночей у році Мауна-Кеа на Великому острові Гаваї - одне з найкращих місць світу для наземної астрономії. На висоті 405 метрів (13 796 футів) вершина знаходиться над великою частиною атмосфери Землі, і зазвичай небо є ясним, спокійним і сухим. Дійсно, 13 гігантських телескопів сидять на вершині Мауна-Кеа, і вони зробили кілька найбільших відкриттів в астрономії. Але протягом решти ночей року різноманітні проблеми, пов'язані з погодою, можуть утримати астрономів від спостереження, а відвідувачі піднімаються на вершину, щоб побачити для себе ці незаймане небо, а також зможуть спостерігати за деякими нашими найбільшими поглядами на акція на небо. Іноді хмари, сильний вітер або вологість можуть утримувати куполи телескопа закритими, в інший час сніг може закрити дороги. Під час нещодавнього візиту на Гаваї сильний сніг тримав дороги закритими протягом трьох днів, і моя давно спланована поїздка на вершину Мауна-Кеа була, невтішно, вичищена. Але я отримав чудову кулірну екскурсію по штабу обсерваторії W. M. Keck у Ваймеа.
Поки телескопи стоять на вершині гори, астрономи рідко працюють у самих телескопах. Натомість вони працюють з відділень віддалених операцій у штабі у Ваймеа. Існує операційна кімната для кожного з двомісних 10-метрових телескопів Keck: Віддаленими операціями 1 працює телескоп Keck 1:
І віддалені операції 2 працюють Keck 2:
Я приїхав вранці до того, як хтось із астрономів був там. "Люди, які працюють на Кека, допомагають приїжджим астрономам", - сказала Олександра Старр, яка працює з засобами масової інформації та є співробітником громадської інформації в штабі Кека. "Зазвичай приїжджих астрономів починають фільтрувати близько 2 годин, і люди, які працюють на саміті, готуються до того, що хочуть спостерігати астрономи. Тут є камера для тих, хто внизу, щоб побачити, як ідуть справи, щоб телескоп вказав саме там, де вони цього хочуть ».
Але куполи в телескопі не можна відкрити, поки сонце не зайде.
"Отже, як тільки вони все налаштують, вони йдуть на ранню вечерю, а потім повертаються сюди і спостерігають всю ніч", - сказала Старр. "Однак у нас є люди, які працюють цілодобово. Для астрономів, які були тут раніше, іноді їм не потрібна велика допомога, але наші астрономи, які підтримують допомогу, допоможуть усім відвідуючим астрономам отримати найкраще спостереження, як вони можуть, і отримати необхідну інформацію, поки вони знаходяться в небі ».
Близько 125 людей працюють на Кекку на повний робочий день, з яких дві третини - місцеві жителі з Гаваїв. З щорічним операційним бюджетом в 11 мільйонів доларів, Обсерваторія є одним з найбільших роботодавців міста.
У штаб-квартирі є кондо, у яких можуть зупинитися відвідувачі астрономів:
Більшість астрономів мають лише дві ночі для спостереження, і Старр сказав, що це може пройти до півтора року з моменту, коли астрономи подають пропозицію використовувати телескопи Кека до того, коли вони дійсно зможуть спостерігати. Але іноді, залежно від астронома та того, що вони спостерігають, вони повернуться знову досить швидко, коли погода не дозволяє спостерігати.
"Минулої ночі ми не спостерігали, і ті люди в місті готові їхати", - сказала Старр.
На задній частині споруди входить власний магазин механіки обсерваторії. "У нас є вісім автомобілів на чотири колеса, щоб дістатися до саміту, і власний магазин механіків, щоб підтримувати їх все у вищій формі", - сказав Старр.
Штаб-квартира обсерваторії Кек у Ваймеа відкрита для відвідувачів, а путівники для волонтерів доступні з вівторка по п’ятницю з 10:00 до 14:00. ділитися інформацією про Кека та інші обсерваторії Мауна-Кеа. У центрі відвідувачів також є конференц-зал для публічних лекцій від відвідувачів астрономів.
Всередині розміщені моделі та зображення двомісних 10-метрових телескопів Keck:
Телескопи Twin Keck - це найбільший у світі оптичний та інфрачервоний телескопи. Кожен телескоп висотою у вісім поверхів, важить 300 тонн і працює з точністю до нанометра. Основні дзеркала телескопів діаметром 10 метрів і кожне складається з 36 шестикутних сегментів, які працюють узгоджено як цілісне світловідбиваюче скло.
Зовні у дворі центру для відвідувачів розташована трав’яниста зона, що представляє розмір лише одного з шестикутних сегментів, діаметром 1,8 метра (6 футів).
Кожен сегмент важить .5 метричних тонн (880 фунтів) і становить три сантиметри. Вони виготовлені із скла та керамічного композиту під назвою Zerodur. Самі Зеродури не відбивають, тому вони покриті тонким відбиваючим шаром алюмінію.
"Хоча телескоп насправді працює, він постійно чітко налаштовує положення окремих дзеркал, щоб переконатися, що вони все врівень", - сказав наш гід з гідності Розалінд Редфілд.
На телескопі фігура кожного сегмента зберігається стабільною системою надзвичайно жорстких опорних конструкцій та регульованих деформацій. Під час спостереження система управління датчиками та приводами, що керуються комп'ютером, регулює положення кожного сегмента - щодо сусіднього сегмента - з точністю до чотирьох нанометрів, приблизно розміром декількох молекул, або приблизно 1/2500 діаметром людини волосся. Це регулювання двічі на секунду ефективно протидіє тяжінню тяжіння.
На саміті (на якому я можу ділитися лише фотографіями, наданими Обсерваторією Кека) Редфілд сказав, що це як інша сторона Місяця. "Тут абсолютно нічого не виростає, висота настільки висока, що вона абсолютно неплідна", - сказала вона. "Там є чудовий піщаний бруд, і їм не подобається, що люди їздять туди, як це підсилює пил. Брукована дорога йде лише настільки далеко, і кожен, хто їде на вершину, створює достатню кількість пилу, що може спричинити проблеми, і люди дозволяють під'їжджати лише у тому випадку, якщо у вас чотири колеса. "
Сонце сідає на Мауну Кеа, коли двійники Кеки готуються до спостереження. Кредит: Обсерваторія Лорі Хетч / В. Кек
Два телескопи Keck та 8,3-метровий телескопи Subaru займають саму вершину гори. До них приєднується 8,1 північний телескоп Близнюків, 0,6-метровий навчальний телескоп, з Гавайського університету в Хіло, 2,2-метровий телескоп Університету Гаваївського інституту астрономії, 3-метровий інфрачервоний телескоп NASA, 3,6-метровий канал Канади, Телескоп Франція-Гаваї, 3,8-метровий UKIRT (інфрачервоний телескоп Великобританії), субміліметрова обсерваторія 10,4 Caltech, 15-метровий телескоп Джеймса Клерка Максвелла, субміліметровий масив 8X6 метрів і 25-метровий дуже довгий базовий масив.
Але, ніякого сходження на вершину для мене - не цього разу! Я сподіваюся повернутися одного дня до Мауна-Кеа, щоб з перших рук побачити, де наука та природа збираються разом, щоб дозволити продовжувати відкриття нашого Всесвіту.
Для отримання додаткової інформації про обсерваторію Кек див. Їх веб-сайт, і якщо ви знаходитесь на Гаваях або збираєтесь відвідати Великий острів, знайдіть тут інформацію про те, як ви можете відвідати штаб-квартиру обсерваторії або перейти до саміту.