Úvodní strana  >  Články  >  Ostatní  >  Laserová observatoř

Laserová observatoř

Observatoř Optical Ground Station (OGS) těsně před pozorováním. Observatoř Teide, Tenerife
Autor: Tomáš Turek

Observatoře očima bačkorového astronoma - díl VII. Observatoř s oficiálním názvem – ESA Optical Ground Station (OGS) na španělském ostrově Tenerife není jen „obyčejná” hvězdárna, ale laserová stanice ve vlastnictví Evropské kosmické agentury (ESA). Špičkové vědecké pracoviště je zároveň součástí komplexu Teide observatory - španělsky Observatorio del Teide a leží v nadmořské výšce 2 390 metrů v těsném sousedství nejvyšší hory Španělského království Pico de Teide (3718 m n. m.). A jsme opět u firmy ZEISS, která vyrobila úplně poslední dalekohled o průměru 1 metr s originálním pojmenováním 1 m RCC ZEISS. Zajímavá je jeho pouť mezi národy. Totiž, tento dalekohled byl původně vlastnictvím SSSR a nebyl nikdy instalován. Nakonec jej koupila ESA a následně byl postaven na ostrově Tenerife.

Dalekohled není jednoznačně určen k astronomickým pozorováním, ale v podstatě slouží za obří reflektor laseru. Cílem výzkumu byla laserová komunikace mezi pozemní stanicí a satelity Artemis. Do experimentů byla zapojena i mezinárodní vesmírná stanice ISS. Kromě toho se OGS používá pro detekci vesmírných trosek, asteroidů a objektů blízkých Zemi (NEO). Proč laser a ne rádio? Protože pomocí laseru lze přenést mnohonásobně více informací, než po rádiovém kanálu. Od roku 2006 se dalekohled používá také jako přijímací stanice pro experimenty s kvantovou komunikací, přičemž vysílací stanice je 143 km daleko na observatoři ostrova La Palma, a to díky tomu, že dalekohled OGS lze namířit „pod” horizont. Což umožňuje konstrukce anglické paralaktické montáže.

Dalekohled ZEISS 1-m RCC v kopuli OGS, Observatoř Teide, Tenerife Autor: Zdeněk Bardon
Dalekohled ZEISS 1-m RCC v kopuli OGS, Observatoř Teide, Tenerife
Autor: Zdeněk Bardon
Dalekohled optické konstrukce Ritchey-Chretien/Cassegrain o průměru 1 metr a ohnisku 13,3 metru je instalován na anglické paralaktické montáži o dvou pilířích. Tato montáž byla v minulosti dosti využívaná, protože je konstrukčně výrazně levnější než klasická německá montáž. Osobně si myslím, že tato konstrukce řeší jeden z hlavních neduhů a to je chvění. Problém je v tom, že téměř každá montáž se musí takzvaně překládat z východní polohy do západní, jakmile tubus dalekohledu dosáhne zenitu. Ale zde je situace poněkud komplikovanější. Posláním dalekohledu je velmi přesně a zároveň rychle sledovat trajektorii satelitu. Během této operace jej nelze přeložit. Proto musí být připraven v nejvýhodnější pozici pro co nejdelší dobu sledování trajektorie satelitu. Jakékoliv „tanečky” musí být tabu. To samé platí o kopuli s průměrem 12,5 metru, která se oproti astronomickým aplikacím musí přesouvat velmi svižně a přesně. Jde o to aby, „nezacláněla” laserovému paprsku.

Pohled do tubusu a zrcadlo dalekohledu ZEISS 1-m RCC, OGS, Observatoř Teide, Tenerife Autor: Zdeněk Bardon
Pohled do tubusu a zrcadlo dalekohledu ZEISS 1-m RCC, OGS, Observatoř Teide, Tenerife
Autor: Zdeněk Bardon
Konstrukce paralaktické montáže je pro účely sledování satelitu výhodná v tom, že nedochází k přepínání převodovek z hrubého na jemný pohyb, ale vše se odehrává na „jedné hřídeli”. To znamená prostřednictvím jen jedné převodovky a příslušného šnekového převodu (myšleno pro každou osu zvlášť). Přesnost navigace stojí nejen na použitých čidlech a sofistikovaném chodu motoru, ale i na výjimečné kvalitě šnekového kola. Leštěné ozubení nemá větší mechanickou chybu než 7 úhlových vteřin! 

Detail šnekového kola hodinové osy dalekohledu ZEISS 1-M RCC, OGS, Observatoř Teide, Tenerife Autor: Zdeněk Bardon
Detail šnekového kola hodinové osy dalekohledu ZEISS 1-M RCC, OGS, Observatoř Teide, Tenerife
Autor: Zdeněk Bardon
Nejsložitější procedurou je nájezd montáže na souřadnice satelitu. V podstatě to znamená plynulý rozjezd do vysoké rychlosti na souřadnice rychle se pohybujícího satelitu, udržování trajektorie a následné plynulé zabrzdění celé soustavy. Přece jenom se hýbe soustrojí s hmotnosti přibližně 10 tun.

Kopule observatoře OGS a seeing monitor v noci Autor: Zdeněk Bardon
Kopule observatoře OGS a seeing monitor v noci
Autor: Zdeněk Bardon
V Coudé ohnisku není žádný astronomický přístroj, ale optická lavice s komplikovanou soustavou optiky, zrcadel a samozřejmě i výkonným laserem Nd:YAG (neodymový laser). Během experimentu se o zásobování elektrickou energií postará diesel-elektrický agregát Caterpillar s výkonem 30 kilowattů.
Samozřejmě, že po rekonstrukci řídícího systému se dalekohled stal v podstatě univerzálním přístrojem a získal více provozních režimů. Jednoduše řečeno, může být využíván jak pro účely kosmické agentury , tak i pro astronomická pozorování.

Dalekohled ZEISS 1-m RCC při pozorování v noci. OGS, Observatoř Teide, Tenerife Autor: Zdeněk Bardon
Dalekohled ZEISS 1-m RCC při pozorování v noci. OGS, Observatoř Teide, Tenerife
Autor: Zdeněk Bardon

Část observatoře Teide na ostrově Tenerife, ale pohledem od OGS. Autor: Zdeněk Bardon
Část observatoře Teide na ostrově Tenerife, ale pohledem od OGS.
Autor: Zdeněk Bardon

Část observatoře Teide na ostrově Tenerife. Napravo od středu - nafukovací kopule. Autor: Zdeněk Bardon
Část observatoře Teide na ostrově Tenerife. Napravo od středu - nafukovací kopule.
Autor: Zdeněk Bardon

Observatoř Teide (Tenerife) Autor: Zdeněk Bardon
Observatoř Teide (Tenerife)
Autor: Zdeněk Bardon

Pico de Teide a Měsíc v první čtvrti Autor: Zdeněk Bardon
Pico de Teide a Měsíc v první čtvrti
Autor: Zdeněk Bardon

Příště: Česká stopa v astronomickém ráji




Seriál

  1. Observatoře očima bačkorového astronoma
  2. Dalekohled Dr. Luboše Kohoutka
  3. První dvoumetr
  4. Dvojče Perkova dalekohledu
  5. Perkův dalekohled
  6. Dalekohled a medvědi na Rozhenu
  7. Dvoumetr pod Elbrusem
  8. Laserová observatoř
  9. Česká stopa v astronomickém ráji
  10. Dalekohled MPG 2,2 m na La Silla
  11. Legenda astronomie - Dánský dalekohled
  12. Lovec exoplanet
  13. Znovuzrození E152
  14. Hranatá kopule dalekohledu NTT
  15. Dalekohled a čokoláda
  16. Porodnice zrcadel
  17. Katedrála astronomie
  18. Dalekohled programu Apollo
  19. SkyCenter na Mount Lemmon
  20. John F. Kennedy a americký Stonehenge
  21. Dalekohledy města andělů
  22. Modré oko
  23. William Herschel Telescope
  24. Legenda československé astronomie
  25. Český dalekohled E152 na La Silla v Chile „žije”!


O autorovi

Zdeněk Bardon

Zdeněk Bardon

 

 

Zdeněk Bardon (nar.1961) je amatérským astronomem a astrofotografem (www.bardon.cz). Jeho vášeň k astronomii v roce 1973 odstartovala kometa C/1973 E1 Kohoutek. Navštěvoval hvězdárnu v Jaroměři a jako aktivní pozorovatel se účastnil astronomických expedic na Hvězdárně v Úpici. S vášní astrofotografa a srdcem technika si na střeše svého domu vybudoval malou robotickou observatoř (2005) a pojmenoval ji: „Bačkorová observatoř”. Její průmyslové řízení se stalo koncepční předlohou pro mnohem větší observatoře kde se Zdeněk podílel na modernizaci. Např.: Perkův 2-metrový dalekohled (AsÚ AVČR Ondřejov), 1M ZEISS observatoř OGS - Tenerife (ESA), WHT La Palma (ING), DK154 a E152 dalekohledy (ESO, La Silla, Chile) a 1,5m VATT Vatikánské observatoře v Arizoně (USA).

Je „otcem“ zakladatelem (2005) a nyní již čestným předsedou soutěže Česká astrofotografie měsíce (ČAM). Je nositelem prestižních ocenění: Mezinárodní astronomická unie (IAU) (čestný člen) a Čestný člen České astronomické společnosti (ČAS). V roce 2018 Evropská jižní observatoř (ESO) Zdeňkovi udělila titul ESO Photo Ambassador. Dále je členem Slovenského zväzu astronómov (SZA) a Evropské astronomické unie (EAS). Planetka 6248 Bardon nese jeho jméno. Je autorem tří knih o astrofotografii - Bačkorový astronom. Od brýlových čoček až po NASA., Bačkorový astronom na cestách za tmou, a Mojí milenkou je vesmír.

Štítky: Zdeněk Bardon


36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »