[論文レビュー] An Australian Icon - Planning and Construction of the Parkes Telescope

Peter Robertson|arXiv (Cornell University)|Oct 3, 2012

History and Developments in Astronomy参考文献 5被引用数 3

ひとこと要約

この論文は、1954年から1961年までに、CSIROが主導した国際的プロジェクトとして、パーキーズ電波望遠鏡の計画、資金調査、建設について詳述している。この望遠鏡は、戦争中のレーダー研究にルーツをもつが、イギリスのフリーマン・フォックス＆パートナーズが設計し、ドイツのMANが建設した。1961年の除幕式は、オーストラリアにおける電波天文学が熟成された科学的分野としての地位を確立したことを象徴し、現在の感度は1961年当時と比較して10,000倍以上も向上している。

ABSTRACT

By almost any measure, the Parkes Radio Telescope is the most successful scientific instrument ever built in Australia. The telescope is unsurpassed in terms of the number of astronomers, both national and international, who have used the instrument, the number of research papers that have flowed from their research, and the sheer longevity of its operation (now over fifty years). The original planners and builders could not have envisaged that the telescope would have such an extraordinarily long and productive future. From the start, it was an international project by CSIRO that in the 1950s launched Australia into the world of `big science'. Partly funded by the US Carnegie and Rockefeller foundations, it was designed in England by Freeman Fox & Partners, and built by the German firm MAN. This article will give an overview of the origins of the idea for the telescope and the funding, planning and construction of the Parkes dish over the period 1954 to 1961.

研究の動機と目的

• パーキーズ電波望遠鏡の起源と発展を、オーストラリア科学史における転換点として記録すること。
• 米国財団の資金援助、イギリスの設計、ドイツの建設という国際的協力の背景を検討すること。
• この望遠鏡の建設が、分散的で小規模な研究チームによる電波天文学から、中央集権的で観測所ベースの運用に移行する転換点を示したことの分析。
• パーキーズ望遠鏡がオーストラリア天文学および世界的な電波天文学に与えた長期的科学的・制度的影響の評価。

提案手法

• パーキーズ望遠鏡の発展に関する、ロバートソン（1992年）を含む主な文献とアーカイブ資料を用いた一次的歴史的分析。
• 資金調査（1954–55年）、計画と設計（1956–59年）、立地選定（1958年）、建設（1959–61年）の主要段階を追った年表的ナラティブ。
• ジョー・ポーズィー、タッフィ・ボーウェン、ジョン・ボルトンらの主要人物からの写真、公式文書、個人的証言を活用して、プロジェクトのタイムラインと課題を再構成。
• 第二次大戦後のレーダー研究から宇宙電波の研究へ移行する電波天文学の広範な歴史的文脈への位置づけ。
• パーキーズ望遠鏡の設計と運用モデルを、ラジオフィジックス研究所に設置された以前の小型機器と比較。
• 1961年の除幕式の第一手記と、2011年の50周年記念シンポジウムでの考察を統合。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 1950年代にオーストラリアで巨大電波望遠鏡を建設する意思決定を導いた主な要因は何であったか？
• RQ2 米国財団の資金援助、イギリスの設計会社、ドイツの建設会社による国際的協力が、このプロジェクトの開発と正当性にどのように影響したか？
• RQ3 ニューサウスウェールズ州の農村地域に250フィートの電波アンテナを建設するにあたり、立地選定と建設における主な技術的・物流的課題は何か？
• RQ4 1961年のパーキーズ望遠鏡の除幕式が、オーストラリアにおける電波天文学の制度化の転換点を象徴した理由は何か？
• RQ5 この望遠鏡が当初の予想寿命をはるかに超えて、驚異的な耐久性と持続的な科学的生産性を維持できた要因は何か？

主な発見

• パーキーズ望遠鏡は、戦後におけるレーダー研究から平和的科学的応用、特に宇宙からの電波放射の研究へ移行する流れに応える形で生まれた。
• 資金調査は、米国慈善財団（カーネギー財団とロックフェラー財団）が約半分を負担し、設計はイギリスのフリーマン・フォックス＆パートナーズ、建設はドイツのMANが担当したという画期的な国際的パートナーシップによって実現した。
• ニューサウスウェールズ州パーキーズの立地は、電波干渉が少なく、天候にも恵まれたことから選ばれたが、除幕式当日は設計安全基準を超える強風に見舞われ、危険な状況となった。
• 1961年10月31日、アンテナの頂点に象徴的な旗が風のため安全でない状況で展開されたが、これは歴史的に象徴的でインパクトのある出来事として記録された。
• パーキーズ望遠鏡は、当時最も強力で多用途に使える電波機器となり、小規模で独立した研究グループから、共同利用が可能で技術スタッフを擁する中央集権的観測所モデルへの移行を促進した。
• 初代50年間で、受信機と表面精度の継続的な技術的改良のおかげで、感度は推定10,000倍に向上した。当初の20～30年間の運用寿命の予想をはるかに上回る成果を上げた。