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電波望遠鏡を、夏休みの自由研究で作ることは可能ですか?

fuj********さん

2010/8/1004:43:31

電波望遠鏡を、夏休みの自由研究で作ることは可能ですか?

電波望遠鏡について実はよく知らないのですけれど、夏休みの自由研究で作ることは可能ですか?
できるとすればどうやったら作れるのでしょうか?

画像が得られれば、実験成功としてこの際解像度の荒さは問わないことにします。


アンテナはこうもり傘にアルミ箔を貼って、焦点らしいところに、市販のポケットラジオをそのままくくりつけます。
これだと、雑音の大きささだけしか分からないとおもうのですが、あとこれでどうすれば、PC上に画像を出せるのでしょうか。

補足無知なのは承知してますが、適当なゴマカシはなしにしましょうね。

http://www.edcjp.jp/denp/denp-00.htm
http://www.tsunishi.jp/ssh/ss1/20071112b.html

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ベストアンサーに選ばれた回答

ken********さん

2010/8/1013:27:38

入手は難しいかもしれませんが(日本アマチュア無線連盟の会報なので)、今年のJARL NEWSの春・夏号にアマチュア無線を利用した電波望遠鏡、流星電波観測の特集がありましたね。入手できれば参考になるんですけど。

試したわけじゃないですが、アマチュア無線程度の設備・知識があればなんとかなりそうな感じ。grw999さんと同意見、がんばればなんとかなると思います。

例えば(例えば、ですよ)、<こうもり傘にポケットラジオ>アンテナを太陽に向けてノイズが増えた。太陽からそらしたらノイズが減った。という結果が得られれば、この場合大成功でしょう。

質問した人からのコメント

2010/8/10 18:04:25

みなさまの助言のおかげで、電波望遠鏡はスキャンして映像になるものって初めて知りました。 研究目的は星そのものじゃなくて、電波望遠鏡の仕組みを知るだけなんで対象はやりやすそうな太陽にしときます。

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grw********さん

2010/8/1012:34:48

30MHz帯域ならワイヤーダイポールアンテナ+無線機で「木星で発生している雷」の電波を受信できます。
無線機は、アマチュア無線機を扱っている店で中古品を買えば3万円程度で入手できます。
無線機はHF用のものを購入しましょう。(間違って144MHz以上のタイプを買わないように)

アンテナは、自作で安く作ることができます。
でかいアンテナになりますので、めちゃめちゃ広い場所が必要です。
学校の校舎を利用して校舎間にアンテナを張るなどできれば、以外と実現性はあります。

ws3********さん

編集あり2010/8/1011:38:46

基本的に何か勘違いされているようですが…。

電波望遠鏡は恒星などから送られてくる電波を解析して
天文学的な情報を得る物でそれ自体で天体の画像を得る物ではありません。
どのような電波が送られているのかを解析して初めて望遠鏡としての
役目をするのです。
受信した電波をグラフとして表示するならリンク先のような専門のモニタが
必要になるでしょうしもちろんプログラムを組んでやればPCで表示する事も可能だと思います。
これらを全て自作するのは素人レベルではないと思いますよ。
また表示が出来たとしてもその情報を解析して理解する知識がなければ
ただのグラフでしかありません。

だいたいがどれが天体から発した電波でどれが地上の放送等の電波か
識別する事も素人には難しいと思いますが。

夜明けのドーンコーラスくらいなら受信して再生する事はできるかも…。

2010/8/1010:57:03

北海道からです。

発想を変えて、近々流星群が発生します。これの電波観測なんて如何ですか?
これなら、FM用の5素子八木とFMラジオ、PCに公開されているフリーソフトと
手持ちのPCでカバー(画像化)出来、それなりの結果が残せます。
(目的から逸れるのでダメかナ?)・・・参考程度で

dor********さん

2010/8/1010:43:21

傘の直径が1mとして、パラボラとしてやっと効果が出始めるのは、
300~500MHz以上の電波です。
地球外からくる電波で最強のものは太陽電波でしょう。
波長は様々ですから、上記の辺りも含まれています。
電波を捉えるには、受信機のノイズを抑える必要があります。
観測所では、受信機の温度を下げてノイズを減らすために、
液体窒素等で冷やしたりしています。
天文、電子工学、無線工学の専門家が苦労している分野です。
しっかり勉強して10年覚悟してください。

sit********さん

2010/8/1009:24:57

それを電波望遠鏡と呼ぶのであれば、良いと思いますが、通常の電波望遠鏡とはぜんぜん違います。電波望遠鏡で観察するのは、赤外線よりすこし波長の長い、つまり、普通のポケットラジオで受信可能な周波数よりはるかに高いんです。そして、その波長でさえ巨大なアンテナがないと分解能が出ないんです。
おそらく、通常のポケットラジオのAMではそのアンテナがあってもなくても大して変わらないでしょう。AMの周波数だとそのアンテナはスルーしてしまってあつまりません。FMでも傘が特大でないとスルーすると思います。まず第一に受信機を買ってもっと高い周波数できれば1.2Gヘルツ以上を受信できるようにすることです。
そして小さい受信アンテナを焦点のところにおき、高価な同軸ケーブルで受信機とつなぎましょう。そこから画像にするためには、微妙にかつ正確に角度を変えられる架台が必要です。そうしないとどこでどれだけ受信したか記録できないからです。
それを方眼紙に記録するだけです。
この方法では、受信アンテナを面にできませんので、一方向を向いただけで画像を得ることはできません。向きを変えて信号強度を記録するだけです。PC連動にするためには、架台が電動でないとダメです。赤道儀の中には役にたつものがあるでしょう。
何コマか撮影して合成するのは普通の天文写真と同じですから連動ソフトも合成技術もその道のマニアに聞けばわかります。
そこまでやっても、分解能は非常に低いです。星の像は、満月の数百倍程度の大きさになるでしょう。つまり、空のなかでの濃淡を観測する程度です。

高校生の自由研究でさえ、あまりにも費用がかかりすぎですね。

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