หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติ (ไทย)

กล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งชาติ ขนาด 40 เมตร

หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติ ตั้งอยู่ในศูนย์ศึกษาการพัฒนาห้วยฮ่องไคร้ อำเภอดอยสะเก็ด จังหวัดเชียงใหม่ มีกำหนดเปิดใช้งานในปีพ.ศ. 2564 อยู่ภายใต้การดูแลของสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ใช้งบประมาณในการก่อสร้างโครงการนี้ทั้งสิ้น 532 ล้านบาท

กล้องภายในศูนย์

ภายในหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติ ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุจำนวน 2 ระบบ ได้แก่:

กล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาด 40 เมตร

กล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งชาติขนาด 40 เมตร เป็นกล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งแรกและใหญ่ที่สุดในประเทศไทยและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 40 เมตร หมุนได้รอบทิศทาง 360 องศา และปรับมุมเงยได้ 180 องศา สามารถรับคลื่นความถี่ได้ระหว่าง 1 ถึง 116 GHz จานสะท้อนหลักประกอบด้วยแผงอะลูมิเนียม 420 แผง แต่ละแผงมีความหนา 1.8 มิลลิเมตร จานสะท้อนรองมีขนาด 3.28 เมตร กล้องโทรทรรศน์วิทยุนี้สามารถปฏิบัติงานได้แม้อยู่ในสภาพลมจัด (50 กม/ชม.) กล้องชุดนี้ใช้งบประมาณในการสร้าง 448 ล้านบาท

มีต้นแบบและพัฒนามาจากกล้องโทรทรรศน์วิทยุเยเบส ประเทศสเปน ซึ่งใช้ระบบ Cassegrain-Nasmyth Optics โดยเพิ่มเครื่องรับสัญญาณไว้ที่จุดโฟกัสหลัก ทำให้สามารถรับสัญญาณที่ช่วงความถี่อื่นได้ พร้อมการออกแบบ Nasmyth ให้มีข้อได้เปรียบเรื่องความยืดหยุ่นในการติดตั้งเครื่องรับสัญญาณในอนาคต มีเป้าหมายคือ พื้นผิวจานต้องมีความถูกต้องแม่นยำถึงระดับ 150 ไมครอน ความเร็วในการหมุนจาน 3 เมตรต่อวินาที (m/s) สำหรับมุมกวาด (Azimuth)  และ 1 เมตรต่อวินาทีสำหรับมุมเงย (Altitude) ความแม่นยำในการวัดตำแหน่งไม่คลาดเคลื่อนไปกว่า 2 ฟิลิปดา ในกรณีไม่มีลม และ 6 ฟิลิปดา ในกรณีมีลม

กล้องโทรทรรศน์วิทยุวีกอสขนาด 13 เมตร

กล้องโทรทรรศน์วิทยุวีกอส (VGOS: VLBI Geodetic Observing System) ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางจานรับสัญญาณ 13 เมตร สร้างขึ้นภายใต้โครงการแรงดี (RANGD: Radio Astronomical Network and Geodesy for Development) มีต้นแบบและพัฒนามาจากหอดูดาวเซี่ยงไฮ้ หน่วยเฉอชาน เครื่องรับสัญญาณเป็นแบบช่วงความถี่กว้าง รับสัญญาณได้ตั้งแต่ช่วงคลื่นความถี่ 2-14 GHz จะทำให้การสังเกตการณ์แบบแทรกสอดระยะไกล (Very Long Baseline Interferometry) สามารถใช้งานร่วมกับเครือข่ายกล้องวีกอสทั่วโลกเพื่องานรังวัดยีออเดซีและติดตามความเปลี่ยนแปลงของโลกในปัจจุบัน

กล้องโทรทรรศน์วิทยุแบบวีกอสสามารถทำงานรังวัดตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูงได้ โดยการรับสัญญาณย่านเอสและเอกซ์ (S-/X-band) จากแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุในอวกาศ พิกัดที่ได้จากการสังเกตการณ์ด้วยเทคนิคแทรกสอดระยะไกลของกล้องโทรทรรศน์วิทยุสองตัวขึ้นไปในเวลาเดียวกัน จะทำให้ได้พิกัดที่ความถูกต้องสูงมาก แม่นยำถึงระดับ 3-5 มิลลิเมตร ในทุกมิติ ด้วยความแม่นยำนี้จึงสามารถนำไปใช้ตรวจสอบการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกได้ (Tectonic Plate Motion) แล้วยังสามารถประมวลผลลัพธ์ต่อจนได้ตัวแปรต่าง ๆ ที่บ่งบอกการวางตัวของโลกในอวกาศ (Earth Orientation Parametres) ไปจนถึงความเร็วในการหมุนรอบตัวเองของโลก (UT1) ซึ่งถือเป็นผลลัพธ์ที่มีค่ายิ่งของศาสตร์ด้านยีออเดซี และมีความสำคัญต่อวงการวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ กระทั่งการพัฒนาเพื่อความยั่งยืนของมนุษย์