ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳು
ಸರಳ ವಿಜ್ಞಾನ
ನಕ್ಷತ್ರಗಳಲ್ಲಿನ ಬೆಳಕನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸಿ, ಅವುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ, ಗಾತ್ರ, ಭೂಮಿ ಯಿಂದಿರುವ ದೂರವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ದೂರದರ್ಶಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಬಗ್ಗೆ ಹಿಂದಿನ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದಿದ್ದೀರಿ. ದೂರದರ್ಶಕಗಳು ಪ್ರತಿಬಿಂಬ ವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ನಕ್ಷತ್ರ ಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬೆಳಕನ್ನಲ್ಲದೇ, ಇತರೆ ವಿದ್ಯುಂತ್ಕಾಂತೀಯ (ರೇಡಿಯೋ) ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿಸುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳ ತರಂಗಾಂತರ 1 km ನಿಂದ 1 cm ನವರೆಗೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೂಲಧಾತುಗಳು ಅವುಗಳದೇ ಆದ ತರಂಗಾಂತರದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೊರನೀಡುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮೆಥನಾಲ್ನಿಂದ ಬರುವ ಅಲೆಗಳು 6 GHz ನಷ್ಟು ಅವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜಗಳಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಣಗಳು 1420 MHzಅವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ, ಇವುಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ದೂರದರ್ಶಕಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ಸಂವೇದನಾಶೀಲತೆಯು ಹೆಚ್ಚಿರಬೇಕಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳ ಬಳಕೆಯು
(ಚಿತ್ರ-1)
ಆರಂಭವಾಯಿತು. ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳು ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಭಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವ ಕಾರ್ಯ ನಿರ್ವಹಿಸಿದರೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಭಾಗ ಗ್ರಹಿಸಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉಪಯುಕ್ತ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಕಾರ್ಯ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಉಪಯುಕ್ತ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿಡುವ ಕಾರ್ಯ ಇನ್ನೊಂದೆಡೆ ನಡೆಯುತ್ತದೆ.
(ಚಿತ್ರ-2)
ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳು ಅಥವಾ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಅಂಟೆನಾಗಳ ಮೂಲಕ ಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಟೆನಾ ತಟ್ಟೆಗಳ ವ್ಯಾಸ ಅವುಗಳು ಗ್ರಹಿಸುವ ಅಲೆಗಳ ತರಂಗಾಂತರಗಳಿಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ 1m ವ್ಯಾಸವಿರುವ ಅಂಟೆನಾ, 300 MHz ಅವರ್ತನಗಳು ಅಂದರೆ 1 m ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿದ ರೇಡಿಯೋ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕ್ಲಿಷ್ಟಕರವಾದ ಸನ್ನಿವೇಶವಿದೆ. ಅದೇನೆಂದರೆ ನಕ್ಷತ್ರ ಪುಂಜಗಳಿಂದ ಬರುವ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ತಂತ್ರಜ್ಞರು ಇದಕ್ಕೂ ಸುಲಭೋಪಾಯವನ್ನು ಕಂಡು ಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಅದೇನೆಂದರೆ ಗುಡ್ಡಗಳ ಬುಡದಲ್ಲಿ ಬೆಟ್ಟಗಳ ಕೂಡಿರುವ ಜಾಗಗಳಲ್ಲಿ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಹೊಂಡಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಹೊಂಡಗಳ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ಆಧಾರವಾಗಿ ಲೋಹಗಳ ಸರಳುಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ ನಡುವೆ ಫೀಡ್ ಅಂಟೆನಾವನ್ನು
(ಚಿತ್ರ-4) ಇಡುತ್ತಾರೆ.
ಚಿತ್ರ-3
ಇದರಿಂದಾಗಿ, ನಿರ್ಮಾಣ ವೆಚ್ಚ ಬಹಳಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ವಿವಿಧ ವ್ಯಾಸಗಳಿರುವ ಹೊಂಡಗಳನ್ನು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕಡೆ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳು ಜನನಿರ್ಭಿಡವಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿರಬೇಕು.
ಈಗ ಗ್ರಹಿಸಿದ ಅಲೆಗಳ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ಅರಿಯೋಣ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಅಲೆಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಕ್ಷೀಣ ಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಆರ್ಎಫ್ ಆಂಫ್ಲಿಪ್ಲೈಯರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ಬಲವರ್ಧನೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಂಖೇತಗಳನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ, ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಚಿತ್ರ-5
ಅಲ್ಮಾ ಎಂಬ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕದಿಂದ ಗ್ರಹಿಸಿದ ನಕ್ಷತ್ರ ಪುಂಜದ ಪ್ರತಿಬಿಂಬ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದೇ ದೂರದರ್ಶಕದಿಂದ ಈ ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿಬಿಂಬ ದೊರೆಯುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಹಲವು ದೂರದರ್ಶಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.
ಕಾರ್ಲ್ ಜಾನ್ಸ್ಕಿ ಎಂಬ ಬೆಲ್ ಟೆಲಿಫೋನ್ ಲ್ಯಾಬೋರೆಟರಿಯ ತಂತ್ರಜ್ಞರು 1932 ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದರು. ಇದು ಸುಮಾರು 15 ಮೀ. ಅಗಲವಾಗಿತ್ತು. ಚೀನಾ ದೇಶವು ಪೋರ್ಟೊರಿಕಾದಲ್ಲಿ ಅರೆಸಿಬೋ ಅಬ್ಸರ್ವೆಟರಿಯಲ್ಲಿ ಬೃಹತ್ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದೆ. ಇದರ ವ್ಯಾಸ 195 ಮೀಟರ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಇದರ ಸುತ್ತ 3 ಮೈಲಿಗಳಷ್ಟು ದೂರವನ್ನು ರೇಡಿಯೋ ನಿಶ್ಯಬ್ಧ ಪ್ರದೇಶವೆಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳಿಂದ ದೊರೆಯುವ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಭಾರತದಲ್ಲಿ ಮಹಾರಾಷ್ಟ್ರದ ನಾರಾಯಣರಾವ್ ಎಂಬಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶವಿದೆ.