Heavy Lift Ru (heavyrussia) wrote,
Heavy Lift Ru
heavyrussia

Category:

Путешествие всевидящего ока Вселенной


Около 37 лет назад в СССР построен и введен в эксплуатацию телескоп БТА (Большой Телескоп Азимутальный). Долгие годы он оставался крупнейшим в мире и, естественно, был гордостью отечественной науки. БТА продемонстрировал ряд оригинальных технических решений (например, альт-азимутальную установку с компьютерным ведением), ставших впоследствии мировым техническим эталоном.

DSC_0047

Механические конструкции телескопа были изготовлены Ленинградским Оптико-Механическим Объединением, а главное зеркало было поручено изготовить Лыткаринскому заводу оптического стекла (ЛЗОС). Одновременно на месте установки телескопа было развернуто строительство главной башни и технологических помещений.

Место для обсерватории выбрали в отрогах Главного Кавказского хребта на горном плато возле горы Пастухова на высоте 2070 метров. Проектом предусматривалось строительство не только здания самой обсерватории, но и энергоблока, систем водоснабжения и электропитания, домов для ученых, горной дороги протяженностью 16 километров, рассчитанной на транспортировку крупногабаритных грузов, и ряд других объектов.

2

Что касается массы главного зеркала, то одна лишь заготовка для его изготовления весила 70 тонн. Всего было изготовлено три заготовки. Первую предполагалось охлаждать девять месяцев, однако такая «большая» скорость изменения температуры привела к расколу болванки. Вторая охлаждалась медленнее — 0,03 градуса в час. Для полного охлаждения потребовалось два года и 19 дней. Для обработки зеркала потребовалось еще шестнадцать с половиной месяцев и 15 000 карат алмазного инструмента (1.4 кг алмазов!), после чего болванка стала легче на 30 тонн. После тонкой полировки масса уже готового зеркала равнялась 42-м тоннам.

3


4


5


6


7


8

Погрузка первой партии крупногабаритных деталей началась 3 июня 1968 года. Первым рейсом, который завершился 6 июля 1968 года, была осуществлена доставка стоек телескопа, червячных колес, имитатора главного зеркала. Вторым рейсом, с 24 июля по 22 августа 1968 года, были доставлены наиболее тяжелые (до 90 тонн) и габаритные детали телескопа. А  в следующем году «Главмосавтотранс» доставил уникальную вакуумную установку для алюминирования главного зеркала телескопа для последующего монтажа в специальном помещении обсерватории.

Загрузку крупногабаритных частей производили через отверстие в куполе башни с помощью мощного козлового крана высотой 65 метров. К середине 1974 года была закончена отладка основных систем телескопа, опробованы все приводы, системы управления, наведения и слежения, определены основные точности механизмов и систем.

Но самая сложная часть проекта началась 30 июня 1974 года. После изготовления зеркало было законсервировано специальной защитной пленкой и установлено на амортизационные опоры в специальный транспортный контейнер с высокой степенью теплоизоляции. Сам контейнер был заполнен ртутью, чтобы зеркало меньше «болталось» внутри.

В двух метрах от контейнера оборудовали кабину операторов, которые должны были круглосуточно следить за датчиками, регистрирующими температуру внутри контейнера, влажность, вертикальные и горизонтальные нагрузки, и в случае малейшего отклонения от допустимых пределов немедленно дать сигнал «Стоп!».

Имея в виду исключительную ценность зеркала и учитывая, что в случае его повреждения дублер сможет быть изготовлен не раньше, чем через 3 - 4 года из имеющейся второй заготовки, были приняты чрезвычайные меры предосторожности при транспортировки зеркала.

Сначала перед транспортировкой эксклюзивного гигантского зеркала, чтобы определить технические условия перевозки (скорости на ровных участках пути, на подъёмах, движении на воде, места стоянок, методы борьбы с перегревом и т.п.), по всему пути следования провезли специальный груз-имитатор.

Эта предосторожность оказалась не лишней - некоторые дороги в Карачаево-Черкессии пришлось расширять специально для этого, также потребовалось укрепить ряд мостов. А за станицей Зеленчукской начинался резкий подъем в горы, который мог серьезно затруднить транспортную операцию. Взрывчатка  и техника пробили в скалах многокилометровую дорогу. Кроме того, после возвращения из рейса было решено кроме общей громозащиты предусмотреть дополнительную защиту от прямого попадания молнии в контейнер. Только после этого был дан старт перевозке реального груза.

nbsp;      После того, как зеркало прибыло в столицу, в Московском южном речном порту на специальном причале трейлеры с грузом были установлены на баржу и с помощью мощного буксира двинулись в путь в сопровождении специальной бригады, следовавшей на отдельном судне, через канал Москва - Волга, по Волге и каналу Волго-Дон до Ростова-на-Дону.

В Ростове-на-Дону трейлеры через специальный причал выехали на берег и продолжили движение в сопровождении автомашин и мотоциклистов ГАИ по дорогам Северного Кавказа до обсерватории. Все  рации каравана были настроены на одну, общую, для машин всей колонны радиоволну. На другой волне регулярно держали связь с Москвой, передавая сводки о ходе рейса, консультировались, принимая четырежды в сутки прогноз погоды. По суше колонна двигалась со скоростью 4-8 километров в час. Почти с такой же скоростью речники вели баржу в Ростов-на-Дону: при волне в 4 балла останавливались.  Во время следования по Кубани дважды надвигалась гроза, и оба раза платформу опускали на асфальт, чтобы надежнее защитить контейнер от возможной молнии.

nbsp;      Платформу для перевозки зеркала этого телескопа спроектировали и изготовили на Челябинском заводе автотракторных прицепов (ныне «Уралавтоприцеп»). В середине 60-х годов, когда он получил задание «поработать на астрономов», за его плечами уже была сборка 120-тонника. Но для зеркала телескопа требовалась платформа других габаритов и устойчивости. Проектированием ее занялось конструкторское бюро, которое возглавлял Евгений Максимович Оконешников. Несколько месяцев спустя чертежи передали в экспериментальный цех. Это была веха в истории предприятия.

BTA (2)
bta




Прицеп для перевозки такого грузанужен был идеальной ровности. В металле подобную поверхность создать сложно, поэтому настил выполнили из дерева, учитывая, что максимальный прогиб платформы под грузом не должен превышать трех миллиметров. Сопровождать зеркало телескопа отправилась специально сформированная группа. Возглавил ее сам разработчик - конструктор Оконешников.

nbsp;      До станции Зеленчукская дорога была ровная и особых трудностей не представляла. Кроме того, направления движения выбирались с тем расчетом, чтобы избегать резких поворотов. Сложнее было, когда дорога пошла в горы. Платформу тянул за собой мощный тягач – «Ураган». Сзади с опущенным ножом следовал бульдозер: если бы этот автопоезд начал соскальзывать вниз, то уткнулся бы в «лопату» бульдозера. Когда угол наклона горной трассы увеличился еще больше, вместо бульдозера поставили второй «Ураган», начавший подталкивать прицеп сзади.

21 августа груз был благополучно доставлен. Комиссия проверила его сохранность, контейнер вновь был закрыт и установлен в специальный склад. В течение всего времени хранения температура зеркала внутри контейнера тщательно контролировалась. В конце сентября 1974 года зеркало было распаковано, расконсервировано, очищено и установлено в оправу. В течение октября производилась установка механизмов разгрузки, проверка их работы и, наконец, пристыковка зеркала в оправе к трубе телескопа. После испытаний телескоп был передан в опытную эксплуатацию. Это произошло 3 ноября 1974 года.

В этой долгой и славной истории было и немало смешных моментов. Например, то, как средства массовой информации освещали эпопею транспортировки зеркала к месту назначения. Отличилась газета «Знамя прогресса». Правда, здесь виновником курьеза стало не элементарное невежество, а ошибка наборщика. В первоначальном варианте статьи говорилось: «зеркало будет двигаться сначала по воде до Ростова-на-Дону, а дальше дорогами».

Когда подписывали газету в печать, редакция получила сообщение, что перевозка успешно завершена, зеркало - в обсерватории. Пришлось внести поправку. Вместо «будет двигаться» сделали – «двигалось». А утром, когда получили газету, с ужасом прочитали: «двигалось по воде до Ростова-на-Дону, а дальше – лошадьми». Откуда взялись «лошади», никто в типографии ответить не мог. Неизвестна была даже фамилия наборщика, у которого «дороги» почему-то непременно ассоциировались с лошадьми. Редактор получил на разных уровнях соответствующую «дозу внушения». Состоялся и такой любопытный диалог:

nbsp; -     Вы знаете, сколько лошадей в Карачаево-Черкесии?

nbsp; -     Нет.

nbsp; -     Всего семьсот.

nbsp; -     А сколько нужно, чтобы перевезти зеркало?

nbsp; Редактор недоуменно пожал плечами.

nbsp; -     Двенадцать тысяч!

  Но на этом наша история не заканчивается. Первое зеркало, которое находилось на телескопе с 1974 по 1979 годы, было снято и лежало в контейнере почти 30 лет. Второе зеркало, на котором обсерватория работала с 1979 года, понемногу стало изнашиваться, начал снижаться коэффициент отражения у алюминиевого отражающего слоя (сейчас его качество ухудшилось на 30% по сравнению с первоначальным). Износ был связан с многократными процедурами по обновлению алюминиевого слоя. Поэтому было решено извлечь из запаса первое зеркало телескопа, заново перешлифовать его и заменить изношенное зеркало.

GZ_10


GZ_37


GZ_48


GZ_101


GZ_102


IMG_1433


IMG_5160


z1


z2

Эти работы начали в 2004 году с Лыткаринским заводом оптического стекла. Было проделано много подготовительных работ, прежде чем зеркало начало обратный путь. 10 мая 2007 года начата перевозка первого главного зеркала БТА на изготовивший его завод с целью переполировки. Ценный груз поместили в специальный контейнер диаметром 8 метров с силиконовыми подушками для сохранности стекла. «Спецупаковку» в апреле 2007 года изготовил Савеловский машиностроительный завод. Металлический контейнер весом около 20 тонн с габаритными размерами 7300Х7300Х2600 мм был оснащен десятками датчиков по регистрации ударов и вибраций.

Как и много лет назад, учитывая значительные габариты изделия и стесненные условия перевозки, все действия экипажа транспортного средства и обслуживающего персонала оттачивались при помощи специально изготовленного массогабаритного макета.

Неудивительно, что маршрут разрабатывали полтора года. Дороги капитально отремонтировали и расширили, а мосты укрепили. Еще один нюанс - 6-метровое зеркало пришлось бережно спускать вниз с высоты 2200 метров: вокруг пропасти, скалы, по серпантину спускались 17 километров. На это ушло 2 часа. При этом колебания температур было значительным: от -2 в точке спуска, до +25 в конце пути. Зеркало везли по ночам до Ростова, чтобы полностью исключить встречный транспорт. А на отдельных, самых оживленных, участках даже стелили альтернативные бетонки. Четыре дня со всеми мерами предосторожности и средней скоростью 20 километров в час оно добиралось до Ростова-на-Дону. Уже на завод зеркало попало 4 июня водным путем — по Дону, системе каналов и прямо в порт Тураево. Выгрузка зеркала из баржи длилась почти час и при помощи 100-тонного крана его погрузили на тягач, который рано утром 5 июня доставил зеркало на ЛЗОС. Общая протяженность маршрута составила свыше 3000 км.

Деньги для реконструкции зеркала, около 150 миллионов рублей, были выделены в рамках целевой госпрограммы в 2007 году. Программа была рассчитана на два года (2008 и 2009 годы).  Но часть средств была переведена на 2010 год, но затем бюджет РАН был в целом урезан, и финансирование прекращено. В настоящее время ситуация улучшилась и есть надежда, что в скором времени модернизированное зеркало наконец вернется на свое законное место…

Tags: Большой Телескоп Азимутальный, Ленинградское Оптико-Механическое Объеди, Лыткаринский завод оптического стекла, Ураган
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments