Astronomiya

VLBİ-lərdə 'dalğaların müdaxiləsinin' rolu '

VLBİ-lərdə 'dalğaların müdaxiləsinin' rolu '

VLBI-lərin necə işlədiyini öyrənməyə çalışıram. Oxuduğum bu kitabda dünyanın bir çox radio teleskoplarının səma cisimləri haqqında daha aydın bir şəkil əldə etmək üçün dalğaların müdaxiləsindən istifadə etmək üçün tandem olaraq çalışdıqlarını, qara dəlik şəklini necə aldıqlarını söylədi.

Ancaq tapdığım yalnız radio dalğalarının dünyanın müxtəlif nöqtələrinə çatma müddəti və bunun necə kalibr olunduğundan bəhs edir. Dalğaların müdaxiləsi haqqında bir kəlmə də deyildir.

Vikipediyanın çox uzun əsas interferometriyası; Metod qısa bir mübahisəyə malikdir, lakin bir görüntü yaratmaq üçün gecikmələrin və müdaxilənin necə istifadə olunduğunun əsas prinsipini həqiqətən izah etmir.


Fotoşəkildə çəkilən obyektin işıq saçan nöqtələrin toplusu olduğunu düşünə bilərsiniz. Hər nöqtədən yayılan işıq, ən azı gördüyümüz kiçik bucağın üzərində kürə şəklində simmetrikdir.

Bu nöqtə mənbələrindən birini iki nöqtədə götürsəniz və mənbə tam olaraq nümunə götürmə nöqtələri arasındakı xətt seqmentinin dik bissektrisində yerləşirsə, eyni amplituda və fazın işığı eyni zamanda hər iki seçmə nöqtəsinə çatacaqdır. Mənbə həmin müstəvidən biraz kənarda olarsa, uyğun işıq bir az fərqli vaxtlarda seçmə nöqtələrinə çatacaqdır. Bu, müxtəlif istiqamətlərdən gələn işığı ayırmağa imkan verir.

Həqiqi dünya VLBI haqqında heç bir şey bilmirəm, amma prinsipcə xam məlumatlardan görüntü çıxarma üsulu kameranı simulyasiya etməkdir. Elektromaqnit dalğalarını ölçdüyünüz boşluq məkanlarında ölçdüyünüz güclü cəhətlərlə tanıtdırırsınız və onları planet ölçüsündə bir güzgüdən əks etdirərək (və ya planet ölçüsündə bir qırılma) və bir detektoru vuraraq simulyasiya edirsiniz. Mənbə obyektinizdəki hər hansı bir nöqtədən gələn işığın güzgü / lensinizlə detektor üzərindəki bir nöqtəyə yönəldiləcəyini göstərə bilərsiniz, yəni konstruktiv olaraq orada müdaxilə edir və detektorun başqa bir yerində dağıdıcı şəkildə müdaxilə edir. Doğrusallığa görə, bütün mənbə nöqtələrindəki işığın cəmi mənbənin görüntüsünü meydana gətirir.


Bu Java simulyasiyasında tələbələr, damlayan bir kranın, səs hoparlörünün və lazerin simulyasiyalarına baxarkən dalğaların xüsusiyyətlərini interaktiv şəkildə araşdırırlar. Su, səs və işığın dalğa mənbələrini və mühitlərini müşahidə edərək tələbələr fərqli dalğaların davranışlarını müqayisə edə bilərlər. Seçimlərə, hərəkətli detektorlar və tələbələrin zamanla müdaxilə nümunələrini izləmələri üçün fərdiləşdirilə bilən yarıq genişlikləri və boşluqlarla birlikdə dalğaları birbaşa ölçmək üçün bir saniyəölçən və xətt daxildir. Su, səs və işıq kimi üç seçim də, istifadəçilərə bir və iki mənbədən, ən çox iki yarıqdan birini seçməyə imkan verir.

Bu simulyasiya böyük və böyüyən bir kolleksiyanın bir hissəsidir. Fizika təhsili araşdırmalarındakı prinsiplərdən istifadə edərək hazırlanmışdır və şagirdlərin müsahibələri əsasında zərifləşdirilmişdir.

BU SƏHİFƏDƏ BAĞLI MƏLUMATLARA BAXIN bu tətbiqetmə ilə istifadə üçün PhET komandası tərəfindən uyğunlaşdırılmış dərslərə, nümayişlərə və tıklama suallarına bağlantılar üçün.


Çökmə mühit | Shoreline və Shoreface Depozitləri

Dalğa Prosesləri

Səthi su dalğaları küləyin dayanan bir su hövzəsi boyunca hərəkəti nəticəsində əmələ gəlir. Külək qayçı suyun üst qatlarını təsirli şəkildə sürükləyir və onları üfüqi şəkildə sıxaraq dalğalar əmələ gətirir. Dalğanın əsas xüsusiyyətləri onun uzunluğu və hündürlüyüdür (şəkil 2). Su hövzəsi daxilində, su səthindəki şaquli hərəkət aşağıya çevrilən dairəvi orbital hərəkəti qurur. Tipik enerjinin bu aşağıya doğru tərcüməsi suyu bir sıra orbital hərəkətlərlə dalğa uzunluğunun təxminən yarısı olan bir dərinliyə aparır. Bu dərinliyə ‘dalğa bazası’ deyilir (Şəkil 2) və dalğanın altından daha dərin olan suda meydana gələn dalğalar dənizdəki çöküntüləri hərəkətə gətirməyəcəkdir. Dalğa bazasına qədər dərinlik bir dalğanın ölçüsü ilə idarə olunduğundan, həm hövzələr arasında, həm də fərdi bir hövzədə zaman keçdikcə dəyişir. Böyük bir axını olan (açıq okeanlar kimi) böyük, açıq su hövzələrində dalğa bazası 100 m-dən çox ola bilər, qapalı dəniz və göllərdə isə 10 m-dən az ola bilər. Dalğa ölçüsü və dalğa bazasına qədər olan dərinlik, hava şəraitinin dəyişməsindən asılı olaraq gündəlik və mövsümi olaraq fərdi bir şəraitdə dəyişir. Fırtına zamanı qısamüddətli və daha böyük dalğalar dərin dalğa bazasına səbəb olur, ədalətli hava dövrlərində dalğa bazası daha sığdır. Dəniz çökmə sistemlərini, ortalama fırtına dalğası bazası (SWB) və orta ədalətli hava dalğası bazası (FWWB) iki hipotetik səth baxımından nəzərdən keçirmək adi bir haldır. Orta SWB tipik fırtınaların dəniz dibinə qısa müddət ərzində təsir göstərmə dərinliyidir (saatdan günə qədər) FWWB fırtına hadisələri arasında hövzədə mövcud olan tipik dalğa iqlimini əks etdirir.

Şəkil 2. Hamar daldırma sahilinə yaxınlaşan su dalğaları ilə əlaqəli əsas xüsusiyyətlər L dalğa uzunluğu, h dalğa hündürlüyüdür və a dalğa genliyidir.

Açıq okeanda əmələ gələn dalğalar quruya doğru itələdi. Dalğalar sahil xəttinə yaxınlaşdıqda suyun dərinliyi dalğa bazasından daha az olur və dalğalar dənizin dibi ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Sahilə vuran dalğalar yansıtıcı, dağınıq və ya ara formalar kimi təsnif edilə bilər. Yansıtıcı dalğalar çox dik sahillərə vurur (qayalar və ya dəniz dibi kimi xüsusiyyətləri ilə) və enerjinin əksəriyyəti birbaşa su hövzəsinə əks olunur. Tamamilə dissipativ dalğalar çox yumşaq daldırma dəniz sulu ilə sürtünmə qarşılıqlı əlaqəsi sayəsində enerjisini tədricən itirir və heç qırılmır. Aktiv sahilləri təsir edən dalğaların əksəriyyəti bu iki forma arasındadır. Aralıq hallarda dəniz dibi ilə qarşılıqlı təsir dalğaları ləngidir və nəticədə çökənə və ya qırılana kimi dik olan dalğalara itələyir. Sahil xətti dikdirsə, dalğalar dalma şəklində qırılacaq, daha yumşaq meyl etsə, dalğalar quruya doğru irəliləməyə meyllidir. Dalğıc dalğaları olan daha dik sahillər dalğaların birbaşa sahildə qırıldığı sadə sistemlərdir. Əksər sahil sahilləri yumşaq bir şəkildə dalır və dalğaların sahil xəttinə çatmadan qırılmaq üçün çoxsaylı çubuq formaları da daxil olmaqla kompleks bir relyefə sahibdirlər, sonra yenidən islah olunur və sonra yenidən qırılır. Bu sistemlərə kompleks dalma və dalğalanma dalğaları daxildir.

Ədalətli hava dövrlərində dalğalar çöküntüləri quru istiqamətində hərəkət etdirməyə meyllidir, çünki keçirici çimərlik çöküntülərinə sızma nəticəsində su itkisi geri axınının səmərəliliyini azaldır. Böyük fırtınalar çimərliyi aşındırmağa və çöküntüləri dənizdə və ya baryer sistemlərində çimərliyin arxasındakı laguna yatırmağa meyllidir. Yay aylarında, az fırtına olduqda, qış fırtına dövründə quruda xalis bir çöküntü miqrasiyası olur, çimərlik tez-tez aşındırılır və təmir olunmağa vaxt tapmır. Nəticədə, çimərliklər üçün tipik yay və qış profilləri müəyyənləşdirilə bilər (şəkil 3). Qorunan qaya qeydləri, təkrarlanan mövsümi dəyişikliklərin çökmə məhsullarının qarışığıdır.

Şəkil 3. Tipik yay və qış çimərlik profilləri. Yay aylarında, ədalətli hava dalğaları qurudakı çöküntüləri hərəkətə gətirir və barmaqlıq qurur. Qış fırtınaları çimərliyi aşındırır və çöküntüləri sahil səthinə və dəniz keçid zonasına yerləşdirir.

Dalğalar sahilə şaquli şəkildə yaxınlaşırsa, sahil boyunca çöküntünün xalis hərəkəti olmur. Lakin, bir çox halda, açıq okeandan gələn dalğalar sahilə şaquli şəkildə yaxınlaşır. Bu, daxil olan dalğa ilə çöküntülərin quru bir hərəkəti ilə nəticələnir. Geri dönən qarışıq sahilə daha çox dik olma meyli göstərir və bu da sahilə paralel olaraq çöküntü miqrasiyasına gətirib çıxarır, buna 'uzun dəniz çöküntü nəqli' və ya uzun sahil sürüşməsi deyilir (şəkil 4). Çöküntünün uzun sahil sürüşməsi ilə nəqli, çöküntü həcminin hərəkət etməsində və dalğa üstünlük təşkil edən sahil xətləri sistemlərinin morfologiyasına nəzarətdə əsas amildir.

Şəkil 4. Longshore çöküntü daşınması (longshore drift). Dalğalar sahilə maili bir açı ilə yaxınlaşır. Çöküntü gələn dalğa ilə sahildən yuxarı və yuxarıya doğru hərəkət edir, qayıdan axın daha zəifdir və düz geri dönməyə meyllidir (yəni sahil normaldır). Xalis nəticə budur ki, çöküntü sahil şeridi boyunca hərəkət edir.

Dalğaların yaratdığı çökmə quruluşlar, dalğaların bazası yaxınlığında salınan, simmetrik dalğa dalğalarından suyun dayazlaşması nəticəsində birləşmiş axın dalğa dalğalarına keçərək sahil xəttinə doğru yataq asimmetriyasında bir artım göstərir (şəkil 5). Sistemin ən dayaz hissəsində su kütləsi ilə dəniz dibi arasındakı qayçı dalğalanmalar, təyyarə çarpayıları və dünlər də daxil olmaqla axın və cədvəlli çarpayı istehsal edən müxtəlif quruluşlar istehsal edə bilər. Qırılan dalğalar ümumiyyətlə yuxarı faza düzənlik çarpayıları meydana gətirir, baxmayaraq ki, qayıdan qarışıq cərəyanı da mövcud dalğalar yarada bilər. Sistemin daha dərin hissəsində fırtına ilə əlaqəli çox böyük dalğalarla əlaqəli birləşmiş axın, qarışıq, üçbucaqlı aşağı açılı yataq formaları əmələ gətirir və nəticədə hamak çarpaz təbəqələşmə yaradır (görmək Çökmə mühit | Fırtına və Fırtına Depozitləri).

Şəkil 5. Quru dalğaların quruya yaxınlaşması nəticəsində yaranan yataq formalarının paylanmasını göstərən sahil üzünün plan görünüşü. Clifton NE, Hunter RE və Phillips RL (1971) icazəsi ilə çoxaldılmış yüksək enerjili sahildə çökmə strukturları və prosesləri ilə çoxaldılmışdır. Sedimentary Petrology jurnalı 41: 651–670.


VLBİ-lərdə 'dalğaların müdaxiləsinin' rolu '- Astronomiya

Bu üç eyni 85 metrlik anten antenaları, VLA üçün sınaq meydançası olan Yaşıl Bank İnterferometri kimi birlikdə işlədilər. Antenalardan ikisi onları birləşdirən yol boyunca müxtəlif yerlərə aparıla bilər.

1960-cı illərdə, strateji cəhətdən hizalanmış kiçiklərin müşahidələrindən daha böyük bir teleskopu simulyasiya edən bir interferometr adlı bir sıra radio teleskoplar yaratmaq istəyirdik. Bu ayrılmış teleskopların dalğaları birləşdirildikdə, siqnallar güclənir və səs-küy düzlənir və radio obyektlərinə daha kəskin baxışlar yaradır.

Bununla belə, belə bir genişmiqyaslı bir layihənin maliyyələşdirilməsindən əvvəl dizaynımızı və onu idarə etmək qabiliyyətimizi sübut etməliyik.

1959-cu ildən Green Bank-da, Blaw-Knox Korporasiyasından bir dəst olaraq aldığımız Tatel Teleskopu adlı 85 metrlik müvəffəqiyyətli və sıx bir teleskop işlədirdik. 1963-cü ildə Blaw-Knox bu dəstləri hələ də hazırlayırdı, onlardan başqa bir 85 metrlik iki teleskop müşahidə sistemi yaratmağı əmr etdik.

1964-cü ilin fevralına qədər 85-2 adlandırdığımız bu əkiz 85 metrlik teleskopu yığdıq. 85-2, Tateldən bir qədər fərqlənirdi ki, çərçivəsinə qalıcı bir şəkildə quraşdırılmış 14 qatlı 80 yük maşını təkərləri var idi. D-7 Caterpillar və Army artıq təyyarə yedəkləyici traktordan istifadə edərək cütlüyün birləşmiş qətnaməsini və həssaslığını dəyişdirmək üçün statik Tateldən 85-2-yə yaxın və ya daha uzaqlaşdıra bildik.

Yeni daşınan gəlişimizi gözləyərək, Tateldən uzaqlaşaraq bir yarım mil uzunluğunda bir yol düzəltdik. Maksimum məsafə üçün 85-22-ni yeni yolun sonuna qoyduq və yol boyunca 1000 fut aralıqlarla altı səhnə stansiyası qurduq. Hər bir stansiyada sabitlik üçün üç dayaq və yolun uzunluğu boyunca uzanan məlumat və elektrik xətləri üçün yuvalar, bəziləri basdırılmış, bəziləri isə qablar üzərində asılmışdı.

85-2 ilə 85 metrlik Tatel arasındakı kabel çəkilişi bir neçə ay çəkdi və müşahidələrini birləşdirən ilk rəqəmsal müəlliflə birlikdə ikisi 1 iyun 1964-cü ildə işləyən bir interferometrə çevrildi. Teleskopların birləşmiş radiosunun müdaxilə nümunələri dalğa müşahidələri astronomlara kosmosdakı cisimlərin mövqeyi, ölçüsü və gücü barədə danışdı.

Green Bank-dakı ikinci 85 metrlik antenimiz olan 85-2, dayanan Tateldən daha yaxın və ya uzaqlaşdıra bilmək üçün dörd ayağının hər birində qoşqu ilə təchiz olunmuşdu.

Yaşıl Bank İnterferometri adlandırılan bu cütlüyün müdaxilə (saçaq) nümunələri çox yaxşı idi və astronomlara zaman keçdikcə sönən və parlayan obyektlərdən gələn radio siqnallarındakı dövri dəyişiklikləri göstərdi. GBI müşahidələrinin ilk ilində, Milli Elmlər Akademiyasının əsas astronomiya hesabatında dərhal bir maliyyə tədarükü və geniş miqyaslı bir radio teleskop massivinin milli bir elmi müəssisə olaraq qurulması tövsiyə edildi. New Mexico-dakı bu çox böyük bir obyekt olan Çox Böyük Arrayın nə olacağı üçün təcrübələrə və dizaynları müzakirə etməyə başladıq.

GBI üçün yeni bir idarəetmə otağı tikdik və 1967-ci ilin yazında interferometr yolunun ortasına üçüncü 85 metrlik Blaw-Knox teleskopunu əlavə etdik və Yaşıl Bank İnterferometrinin həssaslığını xeyli artırdıq. 85-3-də də hər iki tərəfə də yük maşını təkərləri quraşdırılmışdı və biz bunu birdən çox bazanı sınamaq üçün istifadə etdik - lakin yenə də yalnız qısa bir istiqamətdə, təqribən şimal-şərqdən cənub-qərbə doğru uzanırdıq. Yüksək çözünürlüklü bir serialın həqiqi bir testi üçün bu yoldan çox kənarda yerləşən bir teleskopa ehtiyacımız var.

Buna görə də, həmin il Green Bank İnterferometrinə dördüncü portativ bir teleskop əlavə edildi. Bu portativ dəst teleskopun yeməyi digərlərinin yarısı, 42 fut idi. Bu bənzərsiz teleskop sökülərək idarəetmə masası və motorlu montajı da işləyən yük maşınına aparıldı.

42 metrlik teleskop əvvəlcə daha böyük qardaşlarından 8 mil məsafədə bir yerə aparıldı. Daha sonra Spencer Ridge adlanan bir dağ zirvəsi, 11 mil şimal-şərqdə bir əraziyə köçürüldü. (Məsafə Y şəkilli VLA-nın bir qolu ilə eynidir, hələ o vaxt dizayn edilmişdi.) Nəhayət, Green Bank-dan 26 mil məsafədə, West Virginia-da Huntersville-də, ən uzun məsafənin eyni məsafəsində oturdu. VLA-nın bazası.

Müşahidələri, mikrodalğalı bir məlumat olaraq dağlardan aşağıya, hələ GBI yolunun kənarındakı kiçik binada avtomatik korrelyatora siqnal göndərən bir alıcıya keçid kimi ötürüldü.

1972-ci ilə qədər, 42 metrlik portativin yaşlanma səthi artan tədqiqat ehtiyaclarımız üçün çox səhv idi və unikal teleskop paketi, Porto Rikodakı Arecibo rəsədxanasında interferometr işi üçün Cornell-ə ​​verildi.

1973-cü ildə gedən 42 metrlik yeni, 45 metrlik portativ, 1983-cü ilə qədər Huntersville dağ zirvəsində xidmət etdi. Yaşıl Bank saytına, hələ istifadədə olan, lakin indi günəş radio teleskopu olaraq tək başına bir teleskop olaraq gətirildi.

VLA test işini başa çatdırmaq üçün Point Mountain-a 46 metrlik yeni portativ çanaq teleskopu yerləşdirildi. 1988-ci ildə, Yer üzündə ən yaxşı interferometr kimi hökm sürdüyü VLA ilə 46 ayaq NOAA-ya verildi, 1991-ci ildə Braziliyanın Fortaleza şəhərinə köçdü və Earth-mapping VLBI layihəsində bir element rolunu oynadı.

GBI 21-ci əsrdə mühüm elmi müşahidələr aparmağa davam etdi.

Kəşflər

Çox Böyük Array olacağı üçün testlərimizi yaxşılaşdırmaq üçün GBI uzaq dağ zirvələrində bir sıra daha kiçik, portativ teleskoplardan istifadə etdi. Bu, qoşqunun arxasından qaçan 42 metrlik antenimiz idi.

Yaşıl Bank İnterferometri yalnız bir VLA sınaq yatağı deyildi. Öz-özlüyündə tam işləyən, ən müasir interferometr idi. Ən əhəmiyyətlisi, 1974-cü il fevral ayının ortalarında GBI, Samanyolu Qalaktikamızın qəlbindən gələn sıx və nöqtəyə bənzər bir radio dalğası mənbəyi kəşf etdi. Oxatan A * adlandırılan bu inanılmaz yığcam cisim qısa müddətdə çox böyük bir qara dəlik olduğu təyin olundu. 1978-ci ilə qədər GBI-nin ətraflı görünüşləri məlum radio obyektlərindəki incə quruluşun öyrənilməsində istifadə olunurdu. GBI, Einşteynin kütləvi bir cismin yaxınlığında, ümumiyyətlə Eynşteyn halqaları və ya cazibə obyektivləri adlandırılan işığın (yəni hər hansı bir elektromaqnit şüalanma) bükülməsi ilə bağlı proqnozunu yüksək dəqiqliklə təsdiqləyən ilk radio ölçməsini tamamladı.

1978-1996-cı illərdə GBI, ABŞ-ın Dəniz Rəsədxanası tərəfindən Yerin fırlanması (dəqiq zaman işlənməsi üçün) və pulsarlar kimi dəyişən mənbələrin monitorinqi üçün işləmişdir. 1996-2000-ci illərdə GBI, rentgen və qamma-şüa mənbələrinin araşdırılması üçün qismən NASA tərəfindən maliyyələşdirilən fasiləsiz istismarda idi.

1995-ci ildən 2000-ci ilə qədər GBI, ikili ulduz sistemləri Beta Persei və V711 Tauri üzərində araşdırma apardı və hər ikisi də Yerdən təxminən 95 işıq ili məsafədədir. Bu ulduzlar bir-birinin ətrafında fırlanır, lakin müxtəlif növ ulduz cütləridir. Beta Persei, & # 8220Algol & # 8221 qarşılıqlı ikili ulduzların prototipidir. Algol sistemi, Günəşimizdən daha aktiv olan sərin, narıncı / qırmızı bir ulduzla birlikdə isti, mavi, əsas ardıcıllıq ulduzu ehtiva edir. V711 Tauri, Günəşimiz kimi davranan iki sərin ulduzu ehtiva edən bir & # 8220RS Canum Venaticorum & # 8221 ikili. İndiyə qədər həyata keçirilmiş ən uzun müddət davam edən izləmə proqramı, Beta Persei və V711 Tauri'nin qısa və uzun müddətli dövrlərə, aktiv və passiv dövrlərə sahib olduğunu da nümayiş etdirdi. Bu məlumatlar Günəş fəaliyyətimizi daha yaxşı anlamağımıza kömək edəcəkdir.

Yaşıl Bank İnterferometri 6 Oktyabr 2000-ci ildə fəaliyyətini dayandırdı, lakin daha yeni 85 metrlik teleskoplar bir neçə il sonra pulsarları və digər keçici radio obyektlərini müşahidə edərək müqaviləli işlərə başladı. Hələ də işlək vəziyyətdədirlər və yeni müqaviləli işlərə başlamağa hazırdırlar.


Muxtar nəqliyyat vasitələrində millimetr dalğalı radarların əsas üstünlükləri və çağırışları

Muxtar nəqliyyat vasitələri: günümüzün ən maraqlı yeni texnoloji inkişaflarından biridir. Daha yeni avtomobillərin hazırda "ağıllı" hala gəldiyini və insanlara potensial ölümcül qəzalardan qaçınmağa kömək etdiyini düşünmək çılğındır. Daha da maraqlısı bu ağıllı avtomobillərin bir sürücünün köməyi olmadan tamamilə öz gücləri ilə idarə olunması üçün inkişaf etdirilməsidir. Bəlkə ömrünüzün bir günü, əlavə bir neçə dəqiqəlik (layiqli) bir dəqiqəlik yuxu aldığınız zaman avtomobiliniz sizi işə aparacaq.

Yaxşı bu muxtar vasitə texnologiyasının arxasında duran əsas maddə nədir? Milimetr dalğa radar. Bir nəqliyyat vasitəsi üçün bir sıra gözlər təqdim edir, naviqasiyanı asanlaşdırır və sürücüyə daha çox idarəetmə imkanı verir. Bu texnologiyadan ilk olaraq hərbi qüvvələr istifadə etdi və 1950-60-cı illərdə təyyarənin uçuşunu daha təhlükəsiz etmək üçün milimetr dalğa radarları istifadə edildi.

Texnologiyanın inkişafı ilə gündəlik istehlakçılara təqdim olunan yeni millimetr dalğa radarları bazara təqdim olunur. Bir nümunə bir avtomobildə əvvəlcədən quraşdırılmış və ya əlavə olaraq mövcud olan bir radar cihazıdır. Və millimetr dalğa texnologiyasından faydalanan bir çox tətbiq var.

Bu Texnologiya Başqa Nə Sərt Istifadələr Təmin Edir?

Milimetr dalğa (mmW) radarın istifadəsi, verdiyi üstünlüklərə görə bir çox sənaye tərəfindən bəyənmə ilə qarşılandı. Avtomobillər xaricində texnologiya müxtəlif təhsil sahələrində istifadə edilə bilər. Alimlər mmW radardan aşağıdakılar üçün istifadə edirlər:

  • Radio astronomiyası
  • Peyklər vasitəsilə atmosferin üst qatının öyrənilməsi
  • İqlim dəyişikliklərinin öyrənilməsi
  • Yağış nümunələrinin öyrənilməsi
  • Qlobal istiləşmənin təsirlərinin təhlili

Avtomobil sənayesindən nümunə olaraq, bu mmW texnologiyasında qarşılaşılan bəzi çətinliklər və istifadənin üstünlükləri.

4 Ümumi Çağırışlar

Müəyyən atmosfer və meteoroloji hadisələrə qarşı həssas olmaq mmW radarlar üçün problem ola bilər. Radarın yolda olan digər nəqliyyat vasitələrindən sıçrayış etməsi lazım olduğundan, çirkləndiricilərin və ya digər atmosfer hissəciklərinin olması bəzən təhlükəni təsirli şəkildə müəyyən etməyə mane ola bilər.

Texnologiyanın həddindən artıq həssaslığı bəzi hallarda problem ola bilər. Proqram üçün həyəcan siqnalının həqiqi bir təhlükə olmadığı zaman da işə salındığı hallar olmuşdur. Təhlükələri aşkar etmək üçün bir maşına çox güvənmək, həyəcan siqnalı verərək zərərsiz səhvlərə yol aça bilər.

Radarın istifadəsi nə vaxtsa öz-özünə idarə olunan avtomobillərin yaradılmasına gətirib çıxarsa da, indiki vəziyyətdə olan texnologiya hələ dəqiqlik və çeşid baxımından bir qədər məhduddur.

Elektrik qüllələrinin və ya elektromaqnit qaynar nöqtələrin olması bəzən maşına müdaxilə edə bilər və bəzi hallarda onun sıradan çıxmasına səbəb ola bilər. Radarın elektrik müdaxiləsindən qorunmasını təmin etmək üçün daha çox iş görülməlidir. Radar sistemlərindəki faz səs-küy problemlərinin necə aradan qaldırılacağını öyrənməyi düşünün.

3 Əsas üstünlüklər

İndi mənfi xəbərlər kənarda qaldığına görə, mmW radarların masaya gətirə biləcəyi ilk üç üstünlüyə nəzər salaq.

Avtomobillərdə istifadə üçün istehsal olunan yeni mmW radar cihazları köhnə modellərdən daha çox dəqiqlik təmin edir. Bunlar vasitənizlə yaxınlıqdakı avtomobillər arasındakı dəqiq məsafəni ölçmək üçün istifadə edilə bilər. Proqram həmçinin yoldan keçənlərin hərəkətini izləyəcək və mümkün təhlükələri aşkar etmək üçün vəziyyəti daim izləyəcək.

Radarı idarə edən proqram, toqquşmanın yaxınlaşdığı görünəndə sərnişinə xəbərdarlıq da edə bilər və kurs düzəlişinə çox vaxt ayırır. Qəza baş verərsə, mmW sistemi səlahiyyətlilərə və sürücü ailəsinə üzvlərinə mesaj xəbərdarlığı da göndərə bilər.

MmW radar üçün köhnə modellər işləmək üçün nəhəng antenalardan və çoxsaylı digər komponentlərdən istifadə edirdi. Bununla birlikdə, daha yeni mmW modellər sürücüyə mane olmayan və ya çox yer tutmayan çox kiçik komponentlərlə eyni işi edə bilirlər.

Son düşüncələr

MmW radarın qəbul edilməsi mütləq nəqliyyat vasitəsi naviqasiyası üçün bir fayda gətirir, lakin bu texnologiyanın istifadəsini genişləndirmək və onu əsas yola gətirmək üçün həll edilməsi lazım olan müəyyən çətinliklər var. CMOS saatlar, vaxt ehtiyaclarını tənzimləmək üçün avtonom nəqliyyat vasitələrində başqa bir əsas tərkib hissəsi olaraq da tez-tez istifadə olunur.

MmW texnologiyası ilə bağlı daha maraqlı detalları öyrənmək üçün mmW Radio Spectrum Tədqiqatında əsas inkişafları nəzərdən keçirməyi düşünün.


2. Radio Astronomiya Tezlikləri Komitəsi (CRAF)

Radio astronomiya elmi yaşadığımız mühit və kainat haqqında anlayışımızı artırmaqda əsas rol oynayır. Təbiətinə görə passiv bir xidmətdir, buna görə heç vaxt digər radio istifadəçilərinə müdaxiləyə səbəb olmur, amma təəssüf ki, həm yerüstü, həm də kosmik rabitə üçün spektrin istifadəsi artdıqca radio astronomiya əməliyyatlarını radio müdaxiləsindən qorumaq getdikcə çətinləşir. Avropa Elm Fondunun (CRAF) Radio Astronomiya Tezlikləri Komitəsi, Avropa radio astronomları adından radio astronomiyası və kosmik elmlər tərəfindən istifadə olunan tezlik diapazonlarını müdaxilədən uzaqlaşdırmaq üçün fəaliyyətləri koordinasiya edir. Bu məqsədə doğru işləyir:

  • Avropada radio astronomiya və kosmik elmlər məsələsini böyük dövlət və özəl telekommunikasiya qurumları ilə müzakirələrdə koordinasiya etmək.
  • Radio spektrinin istifadəsinə qərar verən beynəlxalq qurumlardakı müzakirələrdə digər radio astronomları qrupları ilə konsertdə Avropa səsi rolunu oynayırıq.
  • Mənbəyə müdaxiləni və müdaxilənin təsirlərini azaltmağa yönəlmiş elmi tədqiqatların təşəbbüsü və təşviqi.

Ayrıca, CRAF, IRAM & # 8211 Institut de Radio Astronomie Millimétrique və IVS & # 8211 Beynəlxalq Geodeziya VLBI Xidmətinin adından işləyir, elmi tədqiqatları üçün radio astronomiyası ilə eyni lentlərdən istifadə edir.


Elmlər və Kəşfiyyat Müdirliyi, Kod 600

John Gipson, 1982-ci ildə Yale Universitetində nəzəri hissəciklər fizikası üzrə doktorluq dərəcəsini almışdı. 1982-1984-cü illərdə Virginia Tech-də doktorant və dosent vəzifələrində çalışmışdır.

1985-1991-ci illərdə Interferometrics, Inc-də baş elmi işçi vəzifəsində çalışmışdır. Radio dalğalarından istifadə edərək peyk antennalarının holoqrafik ölçüləri üçün bir texnika inkişaf etdirdi. Communicatino peykləri ilə müdaxiləyə səbəb olan yerüstü ötürücülərin yerini təyin etmək üçün interferometriyadan istifadə edərək bir texnika da inkişaf etdirdi və sistem üçün patent aldı. Bu sistem hələ də istifadə olunur.

1986-cı ildən bəri vaxtaşırı Goddard VLBI qrupuna qoşulur və 1990-cı ildə qrupun daimi üzvü olur. 2002-ci ildən NASA-ya VLBI analiz əməliyyatları dəstəyi verən dəstək müqaviləsinin baş podratçısıdır. VLBI daxilində təhlilə xüsusi maraq göstərir.

Təhsil

1982 Doktorluq Nəzəri Fizika, Yale Universiteti

1977 MS Fizikası, Yale Universiteti

Tədqiqat maraqları

Yer yönəldilməsi

John Gipson, Yer İstiqamət Parametrinin (EOP) dəyişməsinin ölçülməsi və modelləşdirilməsində xüsusi maraq göstərir və gündəlik və yarı günlük EOP üzrə IERS işçi qrupunun rəhbəridir. Yaxınlaşacaq IERS konqreslərində EOP bölməsinin bölmə redaktorudur.

Peşəkar xidmət

IVS Analiz Koordinatoru. IVS məhsullarının keyfiyyətini və vaxtında təmin edilməsindən məsul olan digər texnika ilə əlaqəli bir vəzifə yerinə yetirənlər.

IVS Direktorlar Şurası. IVS Analiz Koordinatoru Direktorlar Şurasının daimi üzvüdür.

VLBI Məlumat Strukturları üzrə IVS İşçi Qrup 4, Sədr. Bu işçi qrupuna cari və gələcək VLBI məlumatlarını idarə edəcək bir məlumat quruluşu və formatı hazırlamaq tapşırıldı. İşçi qrup geodeziya VLBI məlumatları üçün indi standart olan vgosDB formatını hazırladı və sınaqdan keçirdi.

Peyk Müşahidələri üzrə IVS İşçi Qrupu 7.

Qalaktik Aberrasiya üzrə IVS İşçi Qrupu 8. Günəş sisteminin qalaktika mərkəzi ətrafında fırlanması VLBI mənbələrinin mövqeyində açıq bir dəyişikliyə səbəb olur. Bu effektə Qalaktik Aberrasiya deyilir və bu effektin VLBI-də necə modelləşdiriləcəyi və tövsiyələr edilməsi üçün bu işçi qrupu yaradılmışdır.

IERS İşçi Qrupu (kafedra) sutkalıq gündüz Yer Oryantasiyası Parametrinin Dəyişməsi üzrə. Bu işçi qrup geodeziya analizində hansı EOP modelindən istifadə ediləcəyi barədə tövsiyələr vermək üçün yaradılmışdır. Bütün texnikaların nümayəndələrini əhatə edir.

Nəşrlər

Hakim

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, E. Himviç və K. Le Bail. 2020. "CONT17 təşkilatı haqqında." Geodeziya Jurnalı, (Mətbuatda) [10.1007 / s00190-020-01436-x]

Baver, K. D. və J. M. Gipson. 2020. "IVS-INT01 Planlaşdırmada Mənbə Gücünü və Səma Qapağını Balanslaşdırma." Geodeziya Jurnalı, 94 (18): [10.1007 / s00190-020-01343-1]

Merkowitz, S. M., S. Bolotin, P. Elosegui, et al. J. Esper, J. Gipson, L. Hilliard, E. Himwich, ED Hoffman, DD Lakins, RC Lamb, FG Lemoine, JL Long, JF McGarry, DS MacMillan, BP Michael, C. Noll, EC Pavlis, MR Pearlman, C. Ruszczyk, MD Shappirio və DA Stowers. 2019. "NASA Kosmik Geodeziya Şəbəkəsinin gələcək geodeziya tələblərinə cavab verməsi üçün modernləşdirilməsi və genişləndirilməsi." Geodeziya Jurnalı, 93 (11): 2263-2273 [10.1007 / s00190-018-1204-5]

MacMillan, D. S., A. Fey, J. M. Gipson, et al. D. Gordon, C. S. Jacobs, H. Krasna, S. B. Lambert, Z. Malkin, O. Titov, G. Wang ve M. H. Xu. 2019. "VLBI analizində qalaktosentrik sürətlənmə." Astronomiya və Astrofizika, 630: A93 [10.1051 / 0004-6361 / 201935379]

Niell, A., J. Barrett, A. Burns, et al. R. Cappallo, B. Corey, M. Derome, C. Eckert, P. Elosegui, R. McWhirter, M. Poirier, G. Rajagopalan, A. Rogers, C. Ruszczyk, J. SooHoo, M. Titus, A. Whitney, D. Behrend, S. Bolotin, J. Gipson, D. Gordon, E. Himwich və B. Petrachenko. 2018. "Genişzolaqlı çox uzun bir əsas interferometr sisteminin nümayişi: yüksək dəqiqlikli kosmik geodeziya üçün yeni bir alət." Radio Elm, 63: 1263-1291 [10.1029 / 2018rs006617]

Uunila, M., K. D. Baver, J. M. Gipson, T. Nilsson və H. Krasna. 2016. "VieVS ​​ilə müqayisə və VLBI ölçmələrindən UT1 nəticələrini həll et." Geodeziya və Geoinformasiya jurnalı, 3 (1): 1-8 [Tam Mətn (Bağlantı)]

Gipson, J. M. və K. D. Baver. 2016. "Mənbə seçimi yolu ilə IVS-INT01 sessiyalarının təkmilləşdirilməsi: maksimum mənbə strategiyasının hazırlanması və qiymətləndirilməsi." J. Geodeziya, 90 (3): 287-303 [10.1007 / s00190-015-0873-6]

Le Bail, K., J. M. Gipson, D. Gordon, et al. D. S. MacMillan, D. Behrend, C. C. Thomas, S. Bolotin, W. E. Himwich, K. D. Baver, B. E. Corey, M. Titus, G. Bourda, P. Charlot ve A. Collioud. 2016. "ICRF2-Gaia Transfer Mənbələrinin IVS Müşahidəsi." Astronomiya jurnalı, 151 (3): 79 [10.3847/0004-6256/151/3/79]

Fey, A. L., D. Gordon, C. S. Jacobs, et al. C. Ma, R. A. Gaume, E. F. Arias, G. Bianco, D. A. Boboltz, S. Böckmann, S. Bolotin, P. Charlot, A. Collioud, G. Engelhardt, J. Gipson, A.-M. Gontier, R. Heinkelmann, S. Kurdubov, S. Lambert, S. Lytvyn, DS MacMillan, Z. Malkin, A. Nothnagel, R. Ojha, E. Skurikhina, J. Sokolova, J. Souchay, OJ Sovers, V. Tesmer, O. Titov, G. Wang və V. Zharov. 2015. "Beynəlxalq Səmavi İstinad Çerçevesinin Çox Uzun İlkin İnterferometriyanın İkinci Gerçəkləşdirilməsi." Astronomiya jurnalı, 150 (2): 58 [10.1088/0004-6256/150/2/58]

Eriksson, D., D. S. MacMillan və J. M. Gipson. 2014. "VLBI analizində tətbiq olunan troposferik gecikmə şüalarının izlənməsi." Geofiziki Araşdırmalar Jurnalı: Qatı Yer, 119 (12): 9156-9170 [10.1002 / 2014jb011552]

Le Bail, K., J. M. Gipson və D. S. Macmillan. 2014. "LOD-u Singular Spektrum Analizi ilə parçalayaraq MEI və LOD varyasyonları arasındakı əlaqənin miqdarının müəyyənləşdirilməsi." Beynəlxalq Geodeziya Sempozyaları Birliyi, "Yer üzü: Davamlı Planet üçün Elm", Melbourne, Avstraliya, 28 iyun - 2 İyul 2011, 139: Berlin, Almaniya: 473-477, ISBN: 978-3-642-37222-3. [10.1007 / 978-3-642-37222-3_63]

Gordon, D., C. Ma, D. MacMillan, et al. S. Bolotin, K. Le Bail və J. Gipson. 2013. "ICRF2'nin TRF, CRF və EOP üzərindəki təsiri." Beynəlxalq Geodeziya Sempozyumları Birliyi, 138 : Berlin, Almaniya: 175-179, ISBN: 978-3-642-32998-2. [10.1007 / 978-3-642-32998-2_26]

Gordon, D., K. L. Bail, C. Ma, et al. D. MacMillan, S. Bolotin və J. Gipson. 2013. "ICRF2'nin inşası və Yerdəki Referans Çerçevesine Təsiri." Kənarda yer: davamlı bir planet üçün elm, 185-188 [10.1007/978-3-642-37222-3_23]

Ma, C., D. MacMillan, S. Bolotin, et al. K. Le Bail, D. Gordon və J. Gipson. 2012. "Yerdəki Referans Çerçevesinin reallaşdırılmasının müqayisəsi." Beynəlxalq Geodeziya Sempozyumları Birliyi, 138 : 51-56 [10.1007/978-3-642-32998-2_9]

Gordon, D., C. Ma, D. S. Macmillan, et al. S. Bolotin, K. Le Bail və J. M. Gipson. 2012. "ICRF2'nin TRF, CRF və EOP üzərindəki təsiri." GEOSCIENCES'DƏ MÜRACİƏTLƏR ÜÇÜN İSTİFADƏ KONFRANSLARI, Beynəlxalq Geodeziya Sempozyumları Birliyi, "Geoscience-də tətbiqetmə üçün istinad çərçivələrinə dair IAG Simpoziumu (REFAG)", Marne-la-Vallée, Fransa, 4-8 oktyabr 2010, 138: Berlin, Almaniya: 175-179, ISBN: 978-3-642-32998-2. [10.1007 / 978-3-642-32998-2_26]

Gipson, J. M., D. Behrend, D. Gordon, et al. W. E. Himwich, D. S. Macmillan, M. Titus və B. Corey. 2010. "IYA09-un əlaqələndirilməsi, planlaşdırılması, işlənməsi və təhlili." Beynəlxalq Geodeziya və Astrometriya VLBI Xidməti, 2010 Ümumi Yığıncaq Sənədləri NASA CP / 2010-215864: Greenbelt, Maryland, ABŞ:, NASA CP / 2010-215864: Greenbelt, Maryland, ABŞ: 90-94 [Tam Mətn (Bağlantı)]

Petrov, L., D. Gordon, J. Gipson, et al. D. MacMillan, C. Ma, E. Fomalont, R. Walker və C. C. Carabajal. 2009. "Çox Uzun Əsas Array ilə dəqiq geodeziya." Geodeziya Jurnalı, 83 (9): 859-876 [10.1007 / s00190-009-0304-7]

Gipson, J. və C. Ma. 1998. "Yerin fırlanmasının dəyişməsi səbəbindən sahənin yerdəyişməsi." J. Geofiziki Tədqiqat - Qatı Yer, 103 (B4): 7337-7350 [10.1029 / 98JB00149]

Ma, C. və J. Gipson. 1998. "VLBI istinad çərçivələrinə tətbiq edildi." IAG / IGGOS, Münhen:

Clark, T., C. Ma, J. Ryan, et al. B. Chao, J. Gipson, D. MacMillan, N. Vandenberg, T. Eubanks və A. Niell. 1998. "Yerin fırlanması, Yer sisteminin dinamikası haqqında dəyərli məlumatlar verir." EOS Trans Am Geophys Union, 79: 205-206 [ 10.1029/98EO00149]

Mathews, P. M., V. Dehant, and J. M. Gipson. 1997. "Tidal station displacements." Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 102 (B9): 20469-20477 [10.1029/97jb01515]

Gipson, J. M. 1996. "Very long baseline interferometry determination of neglected tidal terms in high-frequency Earth orientation variation." Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 101 (B12): 28051-28064 [10.1029/96jb02292]

Molnar, P., and J. M. Gipson. 1996. "A bound on the rheology of continental lithosphere using very long baseline interferometry: The velocity of south China with respect to Eurasia." Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 101 (B1): 545-553 [10.1029/95jb02503]

Chao, B., R. Ray, J. Gipson, and G. Egbert. 1996. "Diurnal/semidiurnal polar motion excited by oceanic tidal angular momentum." Journal of Geophysical Research, 101 (B9): 20,151-20,163 [10.1029/96JB01649]

Molnar, P., and J. M. Gipson. 1994. "Very long baseline interferometry and active rotations of crustal blocks in the Western Transverse Ranges, California." Geological Society of America Bulletin, 106 (5): 594 [10.1130/0016-7606(1994)106 2.3.co2]

Non-Refereed

Hilliard, L. M., L. Petrov, F. G. Lemoine, et al. G. Rajagopalan, P. Elosegui, C. Ruszczyk, J. M. Gipson, D. Horsley, and G. Brown. 2019. "5 Year Technology Roadmap for VLBI Global Observing System (VGOS)." Proceedings of the IGARSS 2019 - 2019 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, Yokohama, Japan, 28 July-2 Aug. 2019 [10.1109/IGARSS.2019.8897849]

Baver, K. D., and J. M. Gipson. 2019. "UT1 Formal Errors from the BA 50 Balanced Scheduling Strategy INT01 R&Ds ." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS – Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 209-213 [Full Text (Link)]

Macmillan, D. S., A. Fey, J. M. Gipson, et al. D. Gordon, C. Jacobs, H. Krasna, S. Lambert, C. Ma, Z. Malkin, O. Titov, G. Wang, M. , and N. Zacharias. 2019. "Galactic Aberration in VLBI Analysis." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS–Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 163-168 [Full Text (Link)]

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, and E. Himwich. 2019. "Organizing the Continuous VLBI Campaign 2017 (CONT17)." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS–Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039: Greenbelt, Maryland: 95-101 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2017. "Implementation of the vgosDb format at the GSFC VLBI Analysis Center." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 235-237 [Full Text (Link)]

Baver, K. D., and J. M. Gipson. 2017. "Reduction of the IVS-INT01 UT1 Formal Error through New Sked Algorithms." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 127-131 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., and K. D. Baver. 2017. "Simulation Results for KOKEE12M-WETTZ13S ’Intensives’." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 108-112 [Full Text (Link)]

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, and W. E. Himwich. 2017. "Planning of the Continuous VLBI Campaign 2017 (CONT17)." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 132-135 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2017. "Investigating the noise floor of VLBI source positions." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 186-189 [Full Text (Link)]

Nothnagel, A., D. Behrend, A. Bertarini, et al. P. Charlot, L. Combrinck, J. M. Gipson, W. E. Himwich, R. Hass, A. Ipatov, R. Kawabata, J. Lovell, C. Ma, A. E. Niell, B. Petrachenko, T. Schueler, and G. Wang. 2016. "Strategic Plan of the IVS for the Period 2016-2025." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016: Greenbelt, Maryland, 20771, U.S.A.: 3-12 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2016. "Transition to vgosDb Format." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016: Greenbelt, Maryland, 20771, U.S.A.: 222-224 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., and K. D. Baver. 2016. "Improvement of the IVS-INT01 Sessions through Baynesian Estimation." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016: Greenbelt, Maryland, 20711, U.S.A.: 229-233 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M. 2016. "El Nino and VLBI Measured Length of Day." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016: Greenbelt, Maryland 20711, U.S.A.: 336-340 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2015. "Observing Gaia transfer sources in R&D and RDV sessions." Proceedings of the 22nd Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, Sao Miguel, Azores, May 17-21. 2015 277-280, ISBN: 978-989-20-6191-7. [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., K. Le Bail, and C. Ma. 2014. "The NASA Goddard Group's Source Monitoring Database and Program." Proceedings of the 8th IVS General Meeting: "VGOS: The New VLBI Network", Shanghai, China, March 2-7, 2014 390-394, ISBN: 978-7-03-042974-2. [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, and J. M. Gipson. 2014. "Evaluation of the stability of ICRF2 in the past five years using the Allan variance." Proceedings of the 8th IVS General Meeting: VGOS: The New VLBI Network, Shanghai, China, March 2-7, 2014 ISBN: 978-7-03-042974-2. [Full Text (Link)]

Le Bail, K., J. Gipson, J. Juhl, and D. MacMillan. 2013. "Optimal time lags to use in modeling the thermal deformation of VLBI Antennas." 21st Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, held in Espoo, Finland, March 5-8, 2013, Eds: N. Zubko and M. Poutanen, Reports of the Finnish Geodetic Institute, p. 165-168. 165-168.

Thomas, C. C., D. Behrend, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2012. "Network Determination and Timeliness of the Rapid Sessions." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings NASA CP/2012-217504: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 166-170 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2012. "The First Release of νSolve." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings, NASA CP/2012-217504: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 222-226 [Full Text (Link)]

Juhl, J., K. Le Bail, J. M. Gipson, and D. MacMillan. 2012. "Improving VLBI Processing by using Homogeneous Data for Pressure and Temperature." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings NASA CP/2012-217504: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 241-245 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., J. Gipson, and S. Bolotin. 2012. "Regularization of Nutation Time Series at GSFC." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings, NASA CP/2012-217504: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 380-384 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., and J. M. Gipson. 2011. "Strategy to Improve the Homogeneity of Meteorological Data in Mark3 Databases." 20th Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, Bonn, Germany, March 29-30, 2011 Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn: 138-141 [Full Text (Link)]

Schmeing, B., D. Behrend, J. M. Gipson, and A. Nothnagel. 2010. "Proof-of-Concept Studies for a Local Tie Monitoring System." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 138-142 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M. 2010. "IVS Working Group 4: VLBI Data Structures." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings .: NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: [Full Text (Link)]

Gordon, D., C. Ma, D. S. Macmillan, et al. J. M. Gipson, K. D. Baver, S. Bolotin, and K. Le Bail. 2010. "GSFC VLBI analysis center." 2010 International VLBI Service for Geodesy and Astrometry Annual Report 2009 231-234 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2010. "Development of a new VLBI data analysis software." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings, "VLBI2010: From Vision to Reality" NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: 197-201 [Full Text (Link)]

Brief Bio

John Gipson recieved his PhD in theoretical particle physics from Yale University in 1982. He worked at Virginia Tech as post-doc and Assistant Professor from 1982-1984.

From 1985 through 1991 he worked at Interferometrics, Inc as a Senior Scienist. He developed a technique to make holographic measurements of satellite dishes using radio waves. He also developed a technique using interferometry to determine the location of ground based transmitters causing interference with communicatino satellites and was awarded a patent for the system. This system is still in use.

He has been involved periodically with the Goddard VLBI group since 1986, and in 1990 became a permanent member of the group. Since 2002 he has been the senior contractor on the support contract that provides VLBI analysis operations support to NASA. Within VLBI he has a special interest in analysis.

Publications

Refereed

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, E. Himwich, and K. Le Bail. 2020. "On the organization of CONT17." Journal of Geodesy (In Press) [10.1007/s00190-020-01436-x]

Baver, K. D., and J. M. Gipson. 2020. "Balancing Source Strength and Sky Coverage in IVS-INT01 Scheduling." Journal of Geodesy 94 (18): [10.1007/s00190-020-01343-1]

Merkowitz, S. M., S. Bolotin, P. Elosegui, et al. J. Esper, J. Gipson, L. Hilliard, E. Himwich, E. D. Hoffman, D. D. Lakins, R. C. Lamb, F. G. Lemoine, J. L. Long, J. F. McGarry, D. S. MacMillan, B. P. Michael, C. Noll, E. C. Pavlis, M. R. Pearlman, C. Ruszczyk, M. D. Shappirio, and D. A. Stowers. 2019. "Modernizing and expanding the NASA Space Geodesy Network to meet future geodetic requirements." Journal of Geodesy 93 (11): 2263-2273 [10.1007/s00190-018-1204-5]

MacMillan, D. S., A. Fey, J. M. Gipson, et al. D. Gordon, C. S. Jacobs, H. Krásná, S. B. Lambert, Z. Malkin, O. Titov, G. Wang, and M. H. Xu. 2019. "Galactocentric acceleration in VLBI analysis." Astronomy & Astrophysics 630 A93 [10.1051/0004-6361/201935379]

Niell, A., J. Barrett, A. Burns, et al. R. Cappallo, B. Corey, M. Derome, C. Eckert, P. Elosegui, R. McWhirter, M. Poirier, G. Rajagopalan, A. Rogers, C. Ruszczyk, J. SooHoo, M. Titus, A. Whitney, D. Behrend, S. Bolotin, J. Gipson, D. Gordon, E. Himwich, and B. Petrachenko. 2018. "Demonstration of a Broadband Very Long Baseline Interferometer System: A New Instrument for High-Precision Space Geodesy." Radio Science 63 1263-1291 [10.1029/2018rs006617]

Uunila, M., K. D. Baver, J. M. Gipson, T. Nilsson, and H. Krasna. 2016. "Comparison of VieVS and Solve UT1 results from VLBI measurements." Journal of Geodesy and Geoinformation 3 (1): 1-8 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., and K. D. Baver. 2016. "Improvement of the IVS-INT01 sessions by source selection: development and evaluation of the maximal source strategy." J. Geodesy 90 (3): 287-303 [10.1007/s00190-015-0873-6]

Le Bail, K., J. M. Gipson, D. Gordon, et al. D. S. MacMillan, D. Behrend, C. C. Thomas, S. Bolotin, W. E. Himwich, K. D. Baver, B. E. Corey, M. Titus, G. Bourda, P. Charlot, and A. Collioud. 2016. "IVS Observation of ICRF2-Gaia Transfer Sources." The Astronomical Journal 151 (3): 79 [10.3847/0004-6256/151/3/79]

Fey, A. L., D. Gordon, C. S. Jacobs, et al. C. Ma, R. A. Gaume, E. F. Arias, G. Bianco, D. A. Boboltz, S. Böckmann, S. Bolotin, P. Charlot, A. Collioud, G. Engelhardt, J. Gipson, A.-M. Gontier, R. Heinkelmann, S. Kurdubov, S. Lambert, S. Lytvyn, D. S. MacMillan, Z. Malkin, A. Nothnagel, R. Ojha, E. Skurikhina, J. Sokolova, J. Souchay, O. J. Sovers, V. Tesmer, O. Titov, G. Wang, and V. Zharov. 2015. "The Second Realization of the International Celestial Reference Frame by Very Long Baseline Interferometry." The Astronomical Journal 150 (2): 58 [10.1088/0004-6256/150/2/58]

Eriksson, D., D. S. MacMillan, and J. M. Gipson. 2014. "Tropospheric delay ray tracing applied in VLBI analysis." Journal of Geophysical Research: Solid Earth 119 (12): 9156-9170 [10.1002/2014jb011552]

Le Bail, K., J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2014. "Quantifying the Correlation Between the MEI and LOD Variations by Decomposing LOD with Singular Spectrum Analysis." International Association of Geodesy Symposia, "Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet", Melbourne, Australia, June 28 - July 2, 2011 139 473-477 [10.1007/978-3-642-37222-3_63]

Gordon, D., C. Ma, D. MacMillan, et al. S. Bolotin, K. Le Bail, and J. Gipson. 2013. "Effects of ICRF2 on the TRF, CRF, and EOP." International Association of Geodesy Symposia 138 175-179 [10.1007/978-3-642-32998-2_26]

Gordon, D., K. L. Bail, C. Ma, et al. D. MacMillan, S. Bolotin, and J. Gipson. 2013. "The Construction of ICRF2 and Its Impact on the Terrestrial Reference Frame." Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet 185-188 [10.1007/978-3-642-37222-3_23]

Ma, C., D. MacMillan, S. Bolotin, et al. K. Le Bail, D. Gordon, and J. Gipson. 2012. "Comparison of Realizations of the Terrestrial Reference Frame." International Association of Geodesy Symposia 138 51-56 [10.1007/978-3-642-32998-2_9]

Gordon, D., C. Ma, D. S. Macmillan, et al. S. Bolotin, K. Le Bail, and J. M. Gipson. 2012. "Effects of ICRF2 on the TRF, CRF, and EOP." REFERENCE FRAMES FOR APPLICATIONS IN GEOSCIENCES, International Association of Geodesy Symposia, "IAG Symposium on Reference Frames for Applications in Geosciences (REFAG)", Marne-la-Vallée, France, Oct: 4-8, 2010 138 175-179 [ 10.1007/978-3-642-32998-2_26]

Gipson, J. M., D. Behrend, D. Gordon, et al. W. E. Himwich, D. S. Macmillan, M. Titus, and B. Corey. 2010. "Coordinating, Scheduling, Processing and Analyzing IYA09." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: NASA CP/2010-215864 90-94 [Full Text (Link)]

Petrov, L., D. Gordon, J. Gipson, et al. D. MacMillan, C. Ma, E. Fomalont, R. Walker, and C. C. Carabajal. 2009. "Precise geodesy with the Very Long Baseline Array." Journal of Geodesy 83 (9): 859-876 [10.1007/s00190-009-0304-7]

Gipson, J., and C. Ma. 1998. "Site displacement due to variation in Earth rotation." J. Geophysical Research - Solid Earth 103 (B4): 7337-7350 [ 10.1029/98JB00149]

Ma, C., and J. Gipson. 1998. "VLBI applied to reference frames." IAG/IGGOS Münhen

Clark, T., C. Ma, J. Ryan, et al. B. Chao, J. Gipson, D. MacMillan, N. Vandenberg, T. Eubanks, and A. Niell. 1998. "Earth rotation yields valuable information about the dynamics of the Earth system." EOS Trans Am Geophys Union 79 205-206 [ 10.1029/98EO00149]

Mathews, P. M., V. Dehant, and J. M. Gipson. 1997. "Tidal station displacements." Journal of Geophysical Research: Solid Earth 102 (B9): 20469-20477 [10.1029/97jb01515]

Gipson, J. M. 1996. "Very long baseline interferometry determination of neglected tidal terms in high-frequency Earth orientation variation." Journal of Geophysical Research: Solid Earth 101 (B12): 28051-28064 [10.1029/96jb02292]

Molnar, P., and J. M. Gipson. 1996. "A bound on the rheology of continental lithosphere using very long baseline interferometry: The velocity of south China with respect to Eurasia." Journal of Geophysical Research: Solid Earth 101 (B1): 545-553 [10.1029/95jb02503]

Chao, B., R. Ray, J. Gipson, and G. Egbert. 1996. "Diurnal/semidiurnal polar motion excited by oceanic tidal angular momentum." Journal of Geophysical Research 101 (B9): 20,151-20,163 [10.1029/96JB01649]

Molnar, P., and J. M. Gipson. 1994. "Very long baseline interferometry and active rotations of crustal blocks in the Western Transverse Ranges, California." Geological Society of America Bulletin 106 (5): 594 [10.1130/0016-7606(1994)106 2.3.co2]

Non-Refereed

Hilliard, L. M., L. Petrov, F. G. Lemoine, et al. G. Rajagopalan, P. Elosegui, C. Ruszczyk, J. M. Gipson, D. Horsley, and G. Brown. 2019. "5 Year Technology Roadmap for VLBI Global Observing System (VGOS)." Proceedings of the IGARSS 2019 - 2019 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, Yokohama, Japan, 28 July-2 Aug. 2019 [10.1109/IGARSS.2019.8897849]

Baver, K. D., and J. M. Gipson. 2019. "UT1 Formal Errors from the BA 50 Balanced Scheduling Strategy INT01 R&Ds ." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS – Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039 209-213 [Full Text (Link)]

Macmillan, D. S., A. Fey, J. M. Gipson, et al. D. Gordon, C. Jacobs, H. Krasna, S. Lambert, C. Ma, Z. Malkin, O. Titov, G. Wang, M. , and N. Zacharias. 2019. "Galactic Aberration in VLBI Analysis." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS–Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039 163-168 [Full Text (Link)]

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, and E. Himwich. 2019. "Organizing the Continuous VLBI Campaign 2017 (CONT17)." Proceedings of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry 2018 General Meeting: “Global Geodesy and the Role of VGOS–Fundamental to Sustainable Development”, Longyearbyen, Svalbard, June 3-8, 2018 NASA/CP–2019-219039 95-101 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2017. "Implementation of the vgosDb format at the GSFC VLBI Analysis Center." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 235-237 [Full Text (Link)]

Baver, K. D., and J. M. Gipson. 2017. "Reduction of the IVS-INT01 UT1 Formal Error through New Sked Algorithms." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 127-131 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., and K. D. Baver. 2017. "Simulation Results for KOKEE12M-WETTZ13S ’Intensives’." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 108-112 [Full Text (Link)]

Behrend, D., C. C. Thomas, J. M. Gipson, and W. E. Himwich. 2017. "Planning of the Continuous VLBI Campaign 2017 (CONT17)." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 132-135 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2017. "Investigating the noise floor of VLBI source positions." Proceedings of the 23rd European VLBI Group for Geodesy and Astrometry Working Meeting, 14-19 May, 2017, Gothenburg, Sweden 186-189 [Full Text (Link)]

Nothnagel, A., D. Behrend, A. Bertarini, et al. P. Charlot, L. Combrinck, J. M. Gipson, W. E. Himwich, R. Hass, A. Ipatov, R. Kawabata, J. Lovell, C. Ma, A. E. Niell, B. Petrachenko, T. Schueler, and G. Wang. 2016. "Strategic Plan of the IVS for the Period 2016-2025." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016 3-12 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2016. "Transition to vgosDb Format." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016 222-224 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., and K. D. Baver. 2016. "Improvement of the IVS-INT01 Sessions through Baynesian Estimation." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016 229-233 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M. 2016. "El Nino and VLBI Measured Length of Day." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2016 General Meeting Proceedings, "New Horizons with VGOS" NASA/CP-2016-219016 336-340 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2015. "Observing Gaia transfer sources in R&D and RDV sessions." Proceedings of the 22nd Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, Sao Miguel, Azores, May 17-21. 2015 277-280 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M., K. Le Bail, and C. Ma. 2014. "The NASA Goddard Group's Source Monitoring Database and Program." Proceedings of the 8th IVS General Meeting: "VGOS: The New VLBI Network", Shanghai, China, March 2-7, 2014 390-394 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., D. Gordon, and J. M. Gipson. 2014. "Evaluation of the stability of ICRF2 in the past five years using the Allan variance." Proceedings of the 8th IVS General Meeting: VGOS: The New VLBI Network, Shanghai, China, March 2-7, 2014 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., J. Gipson, J. Juhl, and D. MacMillan. 2013. "Optimal time lags to use in modeling the thermal deformation of VLBI Antennas." 21st Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, held in Espoo, Finland, March 5-8, 2013, Eds: N. Zubko and M. Poutanen, Reports of the Finnish Geodetic Institute, p. 165-168. 165-168

Thomas, C. C., D. Behrend, J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2012. "Network Determination and Timeliness of the Rapid Sessions." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings NASA CP/2012-217504 166-170 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., K. D. Baver, J. M. Gipson, D. Gordon, and D. S. Macmillan. 2012. "The First Release of νSolve." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings, NASA CP/2012-217504 222-226 [Full Text (Link)]

Juhl, J., K. Le Bail, J. M. Gipson, and D. MacMillan. 2012. "Improving VLBI Processing by using Homogeneous Data for Pressure and Temperature." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings NASA CP/2012-217504 241-245 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., J. Gipson, and S. Bolotin. 2012. "Regularization of Nutation Time Series at GSFC." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2012 General Meeting Proceedings, NASA CP/2012-217504 380-384 [Full Text (Link)]

Le Bail, K., and J. M. Gipson. 2011. "Strategy to Improve the Homogeneity of Meteorological Data in Mark3 Databases." 20th Meeting of the European VLBI Group for Geodesy and Astronomy, Bonn, Germany, March 29-30, 2011 138-141 [Full Text (Link)]

Schmeing, B., D. Behrend, J. M. Gipson, and A. Nothnagel. 2010. "Proof-of-Concept Studies for a Local Tie Monitoring System." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings NASA CP/2010-215864: Greenbelt, Maryland, U.S.A.: NASA CP/2010-215864 138-142 [Full Text (Link)]

Gipson, J. M. 2010. "IVS Working Group 4: VLBI Data Structures." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings .: NASA CP/2010-215864 [Full Text (Link)]

Gordon, D., C. Ma, D. S. Macmillan, et al. J. M. Gipson, K. D. Baver, S. Bolotin, and K. Le Bail. 2010. "GSFC VLBI analysis center." 2010 International VLBI Service for Geodesy and Astrometry Annual Report 2009 231-234 [Full Text (Link)]

Bolotin, S., J. M. Gipson, and D. S. Macmillan. 2010. "Development of a new VLBI data analysis software." International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, 2010 General Meeting Proceedings, "VLBI2010: From Vision to Reality" NASA CP/2010-215864 197-201 [Full Text (Link)]


The Spectrometer

A spectrometer uses properties of light to identify atoms by measuring wavelength and frequency, which are functions of radiated energy.

Learning Objectives

Compare design and function of early and modern spectrometers

Key Takeaways

Key Points

  • The source is placed in front of a mirror, which reflects the light emitted from that object onto a diffraction grating. This grating then disperses the emitted light to anther mirror which spreads the different resultant wavelengths and reflects them onto a detector which records the findings.
  • Early forms of spectrometers were simple prisms, but modern spectrometers are automated by a computer and can record a much broader range of frequencies.
  • Spectrometers are used in spectroscopy. Spectroscopy studies the interaction between matter and radiated energy. This radiated energy is a function of wavelength and frequency. Every type of atom has its own frequency.

Key Terms

  • incandescence: Incandescence is the emission of light (visible electromagnetic radiation) from a hot body as a result of its temperature.

The Spectrometer

A spectrometer is an instrument used to intensely measure light over a specific portion of the electromagnetic spectrum, to identify materials. The instrument produces lines, much like those produced from diffraction grating as covered in a previous atom, and then measures the wavelengths and intensities of those lines.

shows a diagram of how a spectrometer works. The source is placed in front of a mirror, which reflects the light emitted from that object onto a diffraction grating. This grating then disperses the emitted light to anther mirror which spreads the different resultant wavelengths and reflects them onto a detector which records the findings. This type of instrument is used in spectroscopy.

Spectrometer Diagram: This diagram shows the light pathways in a spectrometer.

Spektroskopiya

Spectroscopy studies the interaction between matter and radiated energy. This radiated energy is a function of wavelength and frequency. Every type of atom has its own frequency. When the spectrometer produces a reading, the observer can then use spectroscopy to identify the atoms and therefore molecules that make up that object.

Spectroscopes

Spectroscopes are used in a variety of fields, such as astronomy and chemistry. They use a diffraction grating, movable slit, and a photodetector. All of these elements are controlled by a computer, which records the findings. A material is heated to incandescence and it emits a light that is characteristic of its atomic makeup. Each atom has its own spectroscopic ‘fingerprint’. In you can see a very simple spectroscope based on a prism. As another example, Sodium produces a double yellow band.

A simple spectroscope: A very simple spectroscope based on a prism


Interferometer

Interferometer, an instrument that uses the interference patterns formed by waves (usually light, radio, or sound waves) to measure certain characteristics of the waves themselves or of materials that reflect, refract, or transmit the waves. Interferometers can also be used to make precise measurements of distance. Interference patterns are produced when two identical series of waves are brought together.

Optical interferometers can be used as spectrometers for determining wavelengths of light and for studying fine details in the lines of a spectrum. Optical interferometers are also used in measuring lengths of objects in terms of wavelengths of light, providing great precision, and in checking the surfaces of lenses and mirrors for imperfections. In astronomy, optical interferometers make it possible to determine the diameter of large, relatively nearby stars and the separation of very close double stars. Radio interferometers are used in astronomy for mapping celestial sources of radio waves. Acoustic, or sound, interferometers are used for measuring the speed and absorption of sound waves in liquids and gases.


Geodesy

Geodesy is the science of measuring and mapping the earth's surface. Not only measuring devices and satellites are used, but also VLBI measurements for orientation on the earth's surface. Far-away celestial bodies, which appear point-like to us because of their great distance and which also seem to have no proper movement, are observed and used as a basis for determining positions on the earth's surface. This means that the distances between the radio telescopes are measured and their movements and directions of movement are determined with an accuracy of a few millimeters. This makes it possible to determine any deviations by comparing them with previous measurements.

Measuring principle

By precisely measuring the signals with two or more radio telescopes and storing them with time stamps , a type of transit time measurement is possible. The data are shifted on the time axis by means of a correlator until almost complete agreement of the signal peaks is achieved.
After this correlation, the shift corresponds to the transit time or path difference Δt 1,2 from the quasar to the two (or more) telescopes. By measuring several quasars (5–20 in an hour), a kind of surveying network is set up. Because the individual Δt are constantly changing due to the rotation of the earth , the current pole of rotation and the astronomical time can also be determined in addition to the coordinates .

The accuracy is around 0.1 ns (billionths of a second), converted to a distance of a few centimeters. Due to the large number of measurements (mostly automatic), meshes can be calculated to within ± 1 cm.

Data reduction and results

The measurements have to be corrected due to various influences:

  1. Refraction in the troposphere - dry and moisture content: the former is determined by air pressure and temperature , the latter is more difficult to model due to the strongly fluctuating content of water vapor
  2. Refraction in the ionosphere - it depends on the frequency of the radio waves and can therefore be approximated using two frequencies
  3. Time corrections
  4. Instrumental influences ( calibration of the antenna , eccentricity , etc.)
  5. Other influences

The results can be easily combined with other measurement methods - e.g. B. with GPS and its method of determining the second correction.

Through long-term determination of coordinates of radio telescopes , the movements of the can continents by plate tectonics be determined. For several years this has been possible with accuracies in the millimeter to centimeter range. The approximately ten large plates move against each other at 2 to 20 cm per year.


Videoya baxın: və Radiolokasiya (Oktyabr 2021).