布鲁克海文国家实验室 为了校准小轮车射电望远镜,研究人员在四轴飞行器无人机上安装了一个小无线电源,然后让它在望远镜上飞行,在望远镜的整个视野上形成一个之字形图案
通过比较无人机从全球定位系统信号到小轮车接收到的无线电信号的已知飞行路径,研究人员能够确定望远镜错过了什么信号
学分:布鲁克海文国家实验室 美国大学的宇宙学家
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能源部的布鲁克海文国家实验室正在试验一种原型射电望远镜,叫做重子映射实验
该原型于2017年在实验室建成,用作管理无线电干扰和开发校准技术的试验台
从原型中获得的经验可以为布鲁克海文与其他国家实验室、大学和国际合作伙伴合作开发更大的射电望远镜铺平道路
这样的望远镜将在宇宙的大部分地区绘制中性氢的地图,使研究人员能够更好地了解它的加速膨胀,以及暗能量的性质
在小轮车上的成功实验已经导致了望远镜的重大升级,比如增加了三个盘子
现在,研究人员与耶鲁大学的科学家合作,开始测试一种使用无人机的新校准技术
“传统的射电望远镜通常只关注灵敏度,但这台望远镜主要是为了校准
布鲁克海文实验室的物理学家安泽·斯洛萨尔说:“我们想知道望远镜能以千分之一甚至更高的精度看到什么。”
“最终,我们会提议建造一个有数千个碟形天线的望远镜,但校准方法是一样的
所以,如果我们能证明我们把原型校准到了正确的精度,那么我们就知道我们也能为更大的望远镜做到这一点
" 为了用无人机校准小轮车,耶鲁的合作者在四轴飞行器无人机上安装了一个小无线电源,然后让它在望远镜上飞行,在望远镜的整个视野上形成一个之字形图案
通过比较无人机从全球定位系统信号到小轮车接收到的无线电信号的已知飞行路径,研究人员能够确定望远镜错过了什么信号
布鲁克海文实验室和耶鲁大学研究团队的成员
从左到右依次是梅莉·哈里斯(耶鲁大学)、本杰明·萨利万契克(耶鲁大学)、劳拉·纽伯格(耶鲁大学)、威尔·廷德尔(耶鲁大学)、艾米丽·库恩(耶鲁大学)、安泽·斯洛萨尔(布鲁克海文实验室)和贾斯汀·豪普特(布鲁克海文实验室)
注:这张照片拍摄于2020年3月,早于现行的新冠肺炎社交距离准则
学分:布鲁克海文国家实验室 布鲁克海文实验室的研究人员正在试验一种全新的望远镜校准技术,该技术使用小型固定翼飞机
与无人机相比,飞机速度更快,可以飞行更长时间,并且可以很容易地飞回同一点,这使得研究人员交叉检查他们的结果更加简单
学分:布鲁克海文国家实验室 耶鲁大学的研究生艾米丽·库恩说:“这种校准望远镜的方法已经存在了大约10年,但是在实践中很难做到。”
“主要困难之一是要足够精确地知道无人机在哪里
我们用差分全球定位系统(DGPS)解决了这个问题
" 与全球定位系统相比,DGPS通过一个额外的地面站实现了更高的精度——低至一厘米,而不是一米
研究人员还在试验一种全新的校准技术,使用一架小型固定翼飞机
与无人机相比,飞机速度更快,可以飞行更长的时间,并且可以很容易地飞回同一点,使得研究人员交叉检查他们的结果要简单得多;然而,飞机不能像无人机那样盘旋
这些校准实验仍在进行中,布鲁克海文团队将继续与耶鲁大学合作,从无人机和小型飞机上收集更多数据
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