Во Вселенной существует огромное количество объектов, добраться до которых не представляется возможным. Даже для того, чтобы долететь до планеты Солнечной системы, требуется потратить много времени и ресурсов. Из-за этого исследование космоса протекает гораздо медленнее. Однако ученые уже давно умеют узнавать химический состав далеких планет, не беря при этом никаких проб. Как они это делают?
Устройство и принцип работы радиотелескопа
Для изучения характеристик планет, считывания радиоизлучения, определения спектра и получения другой информации о небесном теле, используется радиотелескоп. В конструкции имеется два основных элемента: антенна и радиометр. Первая принимает радиоизлучение от исследуемого объекта, а второй преобразовывает данные в нужный формат.
Антенна состоит из отражателей параболической формы и из облучателя. Он собирает радиоизлучение и передает информацию на радиометр. Полученные данные обрабатываются и переводятся в цифровой формат. Для выполнения определенных задач к радиотелескопу можно подключить дополнительное оборудование, например, генератор шума.
Процесс работы с устройством зависит от преследуемых целей. Ученые могут в режиме реального времени менять положение конструкции, чтобы следить за движущимся объектом. Или же заранее направить антенну в точку на орбите небесного тела и ждать, когда оно окажется в ней.
В большинстве случаев конструкция радиотелескопа крепится на азимутальных монтировках, обеспечивающих подвижность.
Как узнают химический состав далеких планет, не забирая проб?
Понять, какие вещества входят в состав планеты, расположенной на большом расстоянии, помогает анализ спектров. Когда солнечный свет падает на небесное тело, он отражается от его поверхности в определенном цвете. Это помогает ученым получить данные с помощью радиотелескопа.
Например, когда на Марс падает свет, планета имеет красный цвет. Можно сделать логичный вывод, что основным компонентом на поверхности является вещество, обладающее таким оттенком. И как показали дальнейшие анализы, на Марсе действительно много оксида железа, который оранжевого цвета. Также анализ спектра помогает определить компоненты атмосферы планеты. Благодаря нему удалось установить, что над поверхностью у небесного тела имеется большое количество углекислоты.
Такой способ изучения помогает не только определить состав поверхности и атмосферы, но и построить теории о том, какие вещества могут находиться в недрах планеты. Некоторые материалы являются продуктом химических реакций и распада определенных элементов, находящихся на глубине.
Анализирование спектров помогает ученым получать большое количество данных о планетах и их устройстве, при этом существенно экономя время и ресурсы.