Експеримент з радаром та місяцем (Золтан Бай, 1946)

Експеримент з радаром та місяцем (Золтан Бай, 1946)

У 1946 році за допомогою обладнання вдалося виявити сигнали радара, відбиті Місяцем.

Історія

Ключові слова

радіолокаційний, Золтан Лайош Бей, радарний сигнал, антена, Радіочастота, частота, радіолокаційна станція, радар відлуння, хвиля, знак, вимірювальний прилад, відображення, вимір відстані, приймач, передавач, Місяць, Земля, швидкість світла, механіка, досліди, Фізика

Пов'язані об'єкти

Запитання

  • З якою швидкістю рухались відправлені сигнали?
  • Скільки часу тривав шлях сигналу радара до Місяця?
  • Де помер Золтан Бай?
  • З яким інтервалом подавалися сигнали під час відомого досліду?
  • Де народився Золтан Бай?
  • Скільки сигналів було відправлено за 50 хвилин досліду?
  • Що НЕ відноситься до Золтана Бая?
  • Яку відстань Земля-Місяць визначив Золтан Бай з колегами?
  • Через скільки часу повернувся назад сигнал радара, відправлений на Місяць?
  • Де проводили знаменитий дослід Золтана Байя?
  • Коли проводився знаменитий дослід Золтана Байя?
  • Своїм успішним дослідом Бай заснував новий напрямок у науці. Який?
  • Що НЕ відноситься до радарної станції, яка використовувалась в експерименті?
  • У дослідній лабораторії якого заводу проходив знаменитий експеримент?
  • За легендою, з якого місця будучи дитиною Бай хотів доторкнутись до Місяця?
  • Який пристрій використовувався для зберігання сигналів?
  • У якому столітті народився Золтан Бай?
  • У якому столітті працював Золтан Бай?
  • Відстань до Землі якого небесного тіла вимірювала група, очолювана Золтаном Баєм?
  • Чи вірне твердження?\nЗолтан Бай працював над розробкою газових та світлових труб?
  • Хто НЕ був сучасником Золтана Байя?
  • Хто був сучасником Золтана Байя?

Сцени

Дослідна радарна станція

Радіолокаційна станція

Радар це залізна рама площею 6 х 8 метрів, закріплена на обертальній стійці так, щоб була можливість змінювати кут висоти.

На рамі було встановлено 36 дипольних антен. Радар розташовувався на даху дослідної лабораторії. Вимірювальні прилади знаходились у приміщеннях на 3-му поверсі, які були розташовані під радаром.

Радарна антена

  • залізна рама (6 x 8 м)
  • обертальна стійка
  • змінюваний кут висоти
  • 36 дипольні антени

Вимірювальні прилади

  • електрично замкнена клітка
  • приймаючий пристрій
  • передавальний пристрій
  • джерело струму
  • кулометр
  • вимикач

Вимірювальні прилади

Сигнали були відправлені на Місяць передавачем, а їх повернення були виявлені приймачем. Сигнал, який надходив назад від Місяця був дуже слабким та приглушеним джерелами електричних шумів. Дослідницька група вирішила цю проблему виключно оригінальним способом. Кожний цикл вимірювань тривав 3 секунди. Радарний імпульс посилався до Місяця, після чого сигнали, які повертались назад через кожні 0,3 секунди були зафіксовані протягом 10 різних інтервалів часу. Цей процес повторювали і нові сигнали, які надходили підсумовували у кожній із фаз. Оскільки сума випадкових шумів, які безперервно змінювались зростала повільніше, ніж сума постійних корисних сигналів, то підсумовування відповідного числа вимірювань дозволяло відслідити відбитий Місяцем корисний сигнал від фонового шуму. Цей метод застосовується і сьогодні.

Весь процес синхронізували за допомогою обертового ​поворотного вимикача, який мав незмінну швидкість. Він запускав імпульсний сигнал, а потім відбиті сигнали, що надходили передавав від антени до 10 різних кулометрів з інтервалом часу 0,3 секунди. Цикл повторювався кожні 3 секунди, а поворотний вимикач обертався протягом 50 хвилин, тобто, виконував 1000 замірів.

Кулометр підсумовував сигнали однакової фази, що прибували наступним чином. Електричні сигнали, які сприймались антеною посилювали і використовували струм для розкладання води. Отриманий таким чином водень подавали в тонкі трубки. Він піднімав рівень рідини, яка знаходилась в трубрах. Таким чином рівень рідини показував значення суми поступаючих сигналів.

В кінці потрібно було тільки поспостерігати, в якій з трубок рівень рідини був найвищим, що і показувало час прибуття відбитого радіолокаційного сигналу.

Відбиття сигналу радара від Місяця

  • 2,5 сек

Вимірювання відстані

Вимірювальний пристрій був встановлений в кінці грудня 1945 року. Експерименти проводилися в основному вночі. В цей час електричний струм менше перешкоджав роботі пристрою. 6-го лютого 1946 року наступив момент, коли підсумований сигнал перевищив рівень перешкод.

Вимірювання відстані за допомогою хвиль радару

  • 375 000 км

Анімація

Озвучування

Золтан Бай, видатний угорський фізик, народився в останньому році 19-го століття.
З 1936 року продовжував свою дослідницьку діяльність у Будапешті, в Об'єднаній електроламповій лабораторії Тунгсрама і Політехнічному університеті. Він займався газовими, світловими і електронними трубками. Паралельно з цим експериментував з радіотехнікою.

Найбільш визнаного результату Бай досягнув у цій області. Він керував дослідницькою групою, яка за допомогою радіохвиль намагалась виміряти відстань між Землею та Місяцем.

Розпочаті в 1945 році досліди принесли довгоочікуваний результат одразу ж на наступний рік.

6 лютого дослідники офіційно оголосили, що їм вдалося відправити сигнали радара на Місяць та зафіксувати відбиті сигнали.

Запорукою успіху було практичне застосування формули повторення і складення сигналів Байя. Докорінно була змінена і техніка вимірювання відстані. Своїм дослідом угорський фізик створив новий напрямок в науці - радіолокаційну астрономію.

Мікрохвильовий сигнал, що викликався імпульсним генератором, який знаходився у будівлі, пересилався передавальною трубкою радарної антени, котра знаходилась на горизонтальному даху.
Відбиті Місяцем сигнали радар пересилав на приймаюче устаткування. Колеги Байя зберігали сигнали за допомогою розробленого ними кулометра. Таким чином була представлена ​​можливість їх зберігання.

За 50 хвилин було відправлено 1000 сигналів, тобто по одному в 3 секунди. Згідно вимірювань сигнали повернулись через 2,5 секунди. Таким чином вчені визначили відстань від Землі до Місяця, яка становила 375 тисяч кілометрів.

Успішним експериментом Бай відповів на своє питання, яке задавав у дитинстві. / Я бачив Місяць, що рухається за вежею і запитав у дорослих: "Якщо я залізу на вежу, я зможу доторкнутися до Місяця?" /

Пов'язані об'єкти

Як працює сонар (гідролокатор)?

Ця анімація демонструє, як працює сонар.

Фази Місяця

Протягом обертання навколо Землі видимість освітленої частини Місяця постійно змінюється.

Телескопи

Ця анімація показує найбільш поширені оптичної і радіотелескопи, які використовується в астрономічних спостереженнях.

Історична топографія (відомі особистості, історія Угорщини)

За допомогою фотографій, знаходьте місця на схематичній карті, пов'язані з відомими особистостями угорської історії.

Як працює гучномовець?

У гучномовці за допомогою електромагнітної індукції утворюються звукові хвилі.

Утворення Землі та Місяця

Анімація демонструє процес утворення Землі та Місяця.

Характеристика звукових хвиль

Ця анімація пояснює найважливіші характеристики хвиль через звукові хвилі.

Типи хвиль

Хвилі відіграють надзвичайно важливу роль у багатьох сферах нашого життя.

Ефект Доплера

Добре відомо, що звук джерела звуку, що наближається є вищим, ніж звук джерела звуку який віддаляється.

Місяць

Місяць - єдиний природний супутник планети Земля.

Магнетрон

Магнетрон - один з найважливіших компонентів мікрохвильової печі, який генерує мікрохвилі.

Висадка на місяць: 20 липня 1969 року

Нейл Армстронг, один з членів екіпажу "Аполлона-11", був першою людиною, яка ступила на Місяць.

Місячне затемнення

Місячні затемнення відбуваються, коли Місяць проходить через конусну тінь Землі.

"Аполлон-15" (місячний автомобіль)

У анімації показано двомісний місяцехід, що використовувався в експедиції американського космічного корабля "Аполлон-15".

Added to your cart.