Коли ми вдивляємося в глибини Космосу, ми вдивляємося у минуле. Ми можемо переміститися на 13 млрд 750 млн років тому в той момент, коли тільки стався Великий вибух, в результаті якого і виник наш Всесвіт. Спочатку в ньому були тільки найлегші елементи – водень і гелій. З цих газових хмар утворилися перші покоління зірок.
Але що дійсно хочуть дізнатися вчені, це в якому віці ці зірки сформувалися і як це співвідноситься з життям галактик? Народжувалися зірки в центрі галактик або на периферії? І як важкі елементи типу вуглецю, азоту, кисню утворилися з водню і гелію, що виникли під час Великого вибуху?
Тепер астрономи можуть визначити наявність цих елементів на околицях Всесвіту, тому що телескоп ALMA (The Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array) дозволяє ідентифікувати молекули й атоми по їх випромінюванню. Більш важкі елементи утворюються в гарячій серцевині зірок. Масивні вибухи викидають їх у космічний простір.
Величезні хмари пилу і газу – це сировина для утворення нового покоління зірок. ALMA дозволяє вести спостереження за рухом молекулярного і атомного газу, якого ми не можемо побачити за допомогою оптичних телескопів через космічний пил.
Тарілки антен повинні мати строго визначену форму. Тут потрібна найвища точність. Щоб переконатися в правильному положенні кожного елемента техніки, використовують лазерні інструменти. 120 алюмінієвих панелей встановлені з найбільшою ретельністю. Для того щоб встановити всі ці панелі знадобилося п’ять днів. Перед тим як під’єднати встановлені антени до комплексу ALMA потрібно переконатися, що їхні механізми від тонкої настройки до швидкого обертання всі в порядку.
Спочатку антени тестують і калібрують. За допомогою трансмісійної щогли створюють індивідуальний профіль для кожної тарілки. Зібрані в процесі калібрування дані віддають відповідальним за це технікам.
Антена складається з безлічі панелей. У кожної панелі є кілька отворів, в яких знаходяться гвинти і регулятори. Ці регулятори дозволяють змінювати і виправляти положення панелей і за рахунок вигину також міняти і їх форму. З голографічних вимірів отримують карти корекції, які потім передають механікам.
Фахівці займаються тарілками і покращують їх роботу. Іноді доводиться повторювати цю процедуру багаторазово. Кожна антена містить сотні гвинтів і кожен з цих гвинтів потрібно відрегулювати вручну з похибкою до тисячної частки міліметра. Необхідна точність до форми поверхні 0,025 мм – тонше людської волосини. Тільки коли все в точності в порядку, антени підключають до загального комплексу ALMA. Це єдина гарантія того, що тарілки зможуть працювати разом з необхідною точністю, хоча виготовлені різними виробниками.
Всі антени повинні рухатися абсолютно синхронно. В центрі управління та контролю астрономам цілодобово потрібно обробляти запити, що стосуються спостережень від колег з усього світу. Тисячі процесів повинні йти потрібним чином, щоб отримати довгоочікувані результати.
Плато Чахнантор – це подарунок для радіоастрономії. Величезний антенний комплекс знаходиться на висоті 5000 метрів, де атмосфера вже досить тонка і майже не спотворює результатів спостережень. Хмари тут бувають рідко. Атакама лежить з підвітряного боку Анд, тому велика частина опадів випадає на східних схилах цього гірського масиву, не встигаючи досягнути Атаками.
Дорога до базової станції АЛМА пролягає через ландшафти. Кожен день для майже 500 співробітників центру управління та збірки антен привозять 4 великих цистерни води.
Використовувану воду використовують вдруге, щоб прибити пил на дорогах, що обдуваються вітром. Надзвичайна сухість і низька концентрація кисню – велике випробування як для людей, так і для технологій. Тому антени збирають на базовій станції на висоті 3000 метрів, а не на плато (висота 5000 м), де люди, які працюють там, змушені використовувати додатковий кисень.
Сухе повітря, тонка атмосфера і брак кисню впливають як на працездатність, так і на функції мозку. Помилка при монтажі такого величезного обладнання може виявитися фатальною. Ось чому всі співробітники тут носять портативну кисневу систему. Залежно від виду астрономічних спостережень антени часто переміщують, розташовуючи то далі, то ближче одну до одної. При цьому важливо дотримуватися точності.
Див. також: В пошуках планет земного типу
Очі Атаками