Anténa Arecibo v Portoriku není žádný drobeček. Tvoří ji "parabola" zapuštěná do prohlubně v zemi o průměru 305 metrů. Při pohledu z vesmíru vypadá spíše jako hříčka přírody než dílo člověka. Přesto ale Arecibo za několik let spadne do druhé ligy. Do ringu totiž vstupuje Čína a jak je jejím zvykem, tak ve velkém stylu.
K čemu jsou astronomům rádia?Radioteleskopie je obor, který využívá okna v naší atmosféře. Kromě viditelného světla právě jen rádiové vlny dobře procházejí ovzduším Země. I v téhle oblasti nám má vesmír co říct. Z rádiového spektra například pochází slavný důkaz o existenci gravitačních vln, a to díky dvěma neutronových hvězdám, které obíhají dráhu velmi blízko sebe. Vědci u nich dokázali naměřit změny dráhy, které nejlépe vysvětluje zpomalování hvězd v důsledku vysílání gravitačních vln. Za tento objev učiněný na teleskopu Arecibo byla udělena Nobelova cena. |
Záliba astronomů v krasech
V březnu tohoto roku zahájila nejlidnatější země světa práce na stavbě své vlastní obdoby podobného zařízení: jen většího. Teleskop pojmenovaný FAST (anglická zkratka výrazu "Pětisetmetrový sférický teleskop") vzniká v odlehlém pohoří zhruba na jihozápadě Číny v provincii Kuej-Čou.
Jak je patrné z názvu, latinskoamerickou konkurenci (provozovanou institucemi z USA) chce přebít především rozměry, ale nejen jimi. Můžete se přesvědčit sami: čínští vědci zveřejnili poměrně podrobný popis projektu prozatím na serveru arXiv (článek je dostupný zde, stačí vpravo vybrat možnost zobrazit PDF).
Anténa teleskopu FAST bude mít o dvě třetiny větší průměr než Arecibo, základní koncept je ovšem velmi podobný. Pro oba teleskopy si autoři vybrali oblast vápencových krasů, ve kterých krajina nabízí dostatek velkých prohlubní. Místo pro Fast vybrali čínští vědci na základě satelitního snímkovaní ze zhruba čtyř set vyhovujících lokalit.
Trojrozměrné zobrazení antény FAST v reliéfu krajiny po dokončení všech prací
Oblast nabízí vhodné podmínky pro stavbu (tedy dost velkou "jámu") a leží v seizmicky klidné oblasti, kde nehrozí zemětřesení. Je také poměrně daleko od velkých sídel, takže příjem rádiového signálu by neměla rušit různá lidská zařízení. K tomu přispějí i vápencové stěny kolem vybrané lokality, které zafungují jako účinné stínění.
I když je místo rádiově klidné, neznamená to, že by nebylo vůbec osídleno. Na plánovaném místě výstavby byla malá vesnice se zhruba 80 obyvateli. Všichni byli příslušníky jedné rodiny, která žila v podstatě tradičním způsobem života. Čínské úřady přesunuly vesničany do 60 kilometrů vzdáleného města.
Skládačka z tisíců dílů
Ani pečlivě vybrané místo se neobjede bez úprav terénu. Celkem ovšem dělníci přesunou jen zhruba milion metrů krychlových půdy (asi sto tisíc nákladních vozů), aby vyrovnali nerovnosti terénu, což není vlastně tak velké množství. Objem materiálu Cheopsovy pyramidy je více než dvaapůlkrát větší. Na upravené ploše pak dělníci postaví konstrukci pro zhruba 4 400 hliníkových dílů, ze kterých se složí samotný teleskop. Připraven k provozu by měl být v roce 2016.
Prototyp jednoho ze 4 400 hliníkových panelů teleskopu FAST
Na rozdíl od Areciba budou jednotlivé díly teleskopu pohyblivé. V praxi to znamená, že anténa může měnit tvar a tím i své vlastnosti. Nastavením jednotlivých panelů tak lze vytvářet uvnitř ohromného "talíře" antény s průměrem menším o sto nebo dvě stě metrů. Na první pohled je to možná nelogické, ale ve skutečnosti tento prvek výrazně zlepšuje možnosti využití antény. Tímto způsobem lze totiž pozorovat i ty části oblohy, na které by anténa pevně zapuštěná do země "neviděla".
Technologický pokrok daný tím, že FAST vzniká nyní, také mimo jiné umožní provést v jediné chvíli více než dvakrát tolik měření než Arecibo (19 proti 7).
Bude hledat i mimozemšťany
Malý demonstrační projekt antény FAST v oblasti Mi-jün nedaleko Pekingu
Vědecké priority projektu jsou jasné. Budou se soustřeďovat do značné míry na jevy, které nelze pozorovat v jiných oblastech záření (tedy například v rozsahu viditelného světla). Dá se tak čekat, že objeví tisíce nových galaxií, které prozrazuje jenom slabý rádiový signál vodíkového plynu.
Objevů bude patrně ještě mnohem více. V radioteleskopii platí, že největší přístroje mají na svědomí také největší díl zajímavých pozorování. Zachytí i ty signály, které jsou ostatní přístroje příliš slabé.
FAST se podle již uzavřených dohod také zapojí do projektu hledání mimozemských civilizací. Zařízení by mohlo signál, jaký dnes vydává Arecibo, identifikovat zhruba na vzdálenost tisíce světelných let. V jeho dosahu je zhruba pět tisíc hvězd podobných Slunci, odhadl pro časopis NewScientist Seth Shostak ze SETI Institute. Tato instituce organizuje projekt hledání jiných inteligentních bytostí.
