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直径45mの高精度ミリ波電波望遠鏡の実用化研究

直径45mのミリ波電波望遠鏡

図1 直径45mのミリ波電波望遠鏡

45mミリ波電波望遠鏡の構成

図2 45mミリ波電波望遠鏡の構成

 アメリカの物理学者ジャンスキーが1930年に銀河系の中心、いて座方向からの電波(銀河電波)をキャッチしたのがきっかけで、電波天文学がスタートしました。波長1メートルの電波から始めた観測は、しだいに波長の短い電波へと向かいます。電波が大気層を透過できるぎりぎりの波長1mmまで観測すれば、天文学上の新発見がもたらされるはずと期待されたのです。

 日本の研究者が宇宙電波の観測を始めたのは1960年ごろでした。当時、我が国の衛星通信のアンテナ技術は極めて高いレベルにあり、通信用の大型パラボラアンテナを借りて研究を続けていましたが、1970年ごろから専用の大型電波望遠鏡の建設計画が出てきました。欧米各国では直径の大きい電波望遠鏡をめざして競争中で、1971年に完成したドイツの直径100mという電波望遠鏡では、波長7mmまで観測できるといわれていました。

 そこで日本は、短ミリ波(波長3~4mm)までの観測をめざして直径45mの電波望遠鏡を開発することになり、そのための設計研究では、①設置場所の気象条件、②昼夜使用可能な構造、③望遠鏡自体の重さによる変形、④精度0.2mmという鏡面の測定方法、⑤雑音の少ない受信機の開発、⑥安定な位置に受信機などを設置出来るビーム伝送系、という6項目の検討に重点がおかれました。

 「日本は湿気が多いからミリ波観測は無理だ」という意見もありましたが、長野県東部の野辺山高原では、最も条件の悪い夏季でも晴天時には十分観測できることが分かりました。こうして6項目の課題はつぎつぎ解決され、1982年ついに45mミリ波電波望遠鏡が完成したのです(図1)。

 この電波望遠鏡の開発研究に尽力した赤羽賢司さん(東大)、森本雅樹さん(東大)、立川清兵衛さん(三菱電機)に対して電子情報通信学会(旧称:電子通信学会)は1985年、業績賞を贈りました。

            =電子情報通信学会宇宙・航空エレクトロニクス研究専門委員会編集=



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キーワード

ミリ波天文学、大気雑音、大口径パラボラアンテナ、電波望遠鏡、低雑音アンテナ
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