Esperimento radar (Zoltán Bay, 1946)

Esperimento radar (Zoltán Bay, 1946)

Lo scienziato ungherese compì importanti ricerche riguardanti le riflessioni del radar sulla superficie lunare nel 1946.

Storia

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Domande

  • A quale velocità viaggiarono i segnali trasmessi?
  • Di quanto tempo ebbe bisogno il segnale per raggiungere la Luna?
  • Dove è morto Zoltán Bay?
  • A che intervalli sono stati trasmessi i segnali trasmessi durante il famoso esperimento?
  • Dove nacque Zoltán Bay?
  • Quanti segnali sono stati trasmessi in più di 50 minuti, cioè per la durata dell'esperimento?
  • Quale di queste affermazioni su Zoltán Bay non è vera?
  • Che distanza ha misurato il gruppo di ricerca guidato da Zoltán Bay tra la Terra e la Luna?
  • Di quanto tempo avevano bisogno i segnali per raggiungere la Luna e tornare sulla Terra?
  • Dove si svolse il famoso esperimento di Zoltán Bay?
  • Quando si svolse il famoso esperimento di Zoltán Bay?
  • L'esperimento ha portato alla creazione di una nuova branca della scienza. Quale?
  • Quale di queste affermazione non è valida per la stazione radar utilizzata durante l'esperimento?
  • In quale laboratorio di ricerca dell'azienda si svolse il famoso esperimento?
  • Secondo la leggenda, da dove Bay voleva toccare la Luna nella sua infanzia?
  • Quale dispositivo è stato utilizzato per memorizzare i segnali?
  • In quale secolo nacque Zoltán Bay?
  • In quale secolo lavorò Zoltán Bay?
  • Il gruppo di ricerca di Bay, ha fatto misurazioni sulla distanza tra la Terra e quale altro corpo celeste?
  • Vero o falso?\nZoltán Bay lavorò allo sviluppo dei tubi del gas e luce.
  • Chi NON era un contemporaneo di Zoltán Bay?
  • Chi era un contemporaneo di Zoltán Bay?

Scene

Stazione radar sperimentale

Stazione radar

La stazione radar è un telaio in acciaio di 6 m x 8 m, fissato su una solida piattaforma girevole. L'angolo radar di elevazione è regolabile e la struttura dispone di 36 antenne a dipolo. Il radar è stato installato sul tetto del laboratorio di ricerche e gli strumenti sono stati collocati in due camere al secondo piano del laboratorio, sotto il radar.

Antenna radar

  • telaio in acciaio 6 x 8 m
  • piattaforma girevole
  • angolo di elevazione regolabile
  • 36 antenne a dipolo

Strumenti di misura

  • gabbia elettricamente schermata
  • unità ricevente
  • unità trasmittente
  • fonte di alimentazione
  • voltametro
  • interruttore

Apparecchi di misurazione

I segnali venivano inviati alla Luna dal trasmettitore e la loro eco veniva rilevata dal ricevitore. Rilevare l'eco, tuttavia, era una sfida perché i segnali di ritorno erano molto deboli e il rumore elettrico di fonti esterne li sopprimeva. Tuttavia, Bay ed i suoi colleghi riuscirono a trovare una soluzione creativa a questo problema.

Ogni ciclo di misurazione durava 3 secondi. Innanzitutto, trasmettevano un segnale radar alla Luna e poi memorizzavano l'eco ogni 0,3 secondi. Il ciclo di misurazione veniva ripetuto più volte ed i segnali rilevati nella fase corrispondente venivano sommati. Poiché la somma del rumore casuale aumentava più lentamente rispetto alla somma del segnale utile, che aveva una forza costante, quest'ultimo, riflesso dalla Luna, poteva essere identificato usando un sufficiente numero di mole di misurazione. (Questo metodo è ancora in uso.)

Il processo veniva sincronizzato da una rotazione a velocità costante. questi segnali veniva inviati, invertiti in 10 voltametri, con una temporizzazione di 0,3 secondi. La misurazione veniva effettuata ogni 3 secondi nell'arco di 50 minuti. Ciò significava un totale di 1.000 misurazioni.

L'integrazione del segnale veniva fornita dai voltametri. I segnali elettrici ricevuti dall'antenna venivano amplificati e la corrente veniva impiegata per separare l'acqua dall'idrogeno e dall'ossigeno per elettrolisi. L'idrogeno risultante veniva inserito in stretti tubi pieni di liquido, causando così l'innalzamento del livello del liquido stesso. Infine, venivano selezionato il tubo con il più alto livello di liquido: esso indicava il tempo necessario al segnale radar per ritornare sotto forma di eco.

Eco radar dalla Luna

  • 2,5 s

Misurazione della distanza

L'apparato di misurazione fu installato alla fine di dicembre del 1945. Gli esperimenti sono stati effettuati soprattutto di notte, perché in tal modo ci sarebbe stata una minore interferenza del segnale elettrico. Infine, il 6 febbraio 1946, il voltametro mostrò un segnale al di sopra del livello del rumore.

Misura della distanza mediante onde radio

  • 375 000 km

Animazione

Narrazione

L'illustre fisico ungherese Zoltán Bay è nato nell'ultimo anno del XIX secolo. Dal 1936 ha svolto i suoi esperimenti scientifici a Budapest, sia nel laboratorio di ricerca presso il Tungsram Trust, che presso la Technical University. I suoi principali interessi di ricerca erano focalizzati sul vuoto, il gas e i tubi di luce, ha anche condotto numerosi esperimenti sulla tecnologia radio.

Fu proprio quest'ultimo campo quello in cui conseguì i migliori risultati. Ha guidato un gruppo di ricerca il cui scopo era quello di misurare la distanza tra la Terra e la Luna tramite onde radio. Gli esperimenti sono iniziati nel 1945 e sono stati completati con successo l'anno successivo.

Il 6 febbraio 1946 il gruppo ha annunciato ufficialmente che i segnali radar erano stati inviati sulla Luna e che erano stai rilevati anche segnali radar riflessi dalla superficie della Luna. La chiave del successo dell'esperimento di Bay fu la realizzazione della formula per la ricorrenza e la somma dei segnali. L'esperimento ha portato un cambiamento radicale nella misurazione delle distanze e ha portato alla creazione di una nuova branca della scienza, l'astronomia radar.

I segnali a microonde prodotti dal generatore di impulsi situato nell'edificio furono trasmessi, attraverso un tubo di trasmissione, l'antenna installata sul tetto. Il voltametro, sviluppato dai colleghi di Bay, ha permesso di memorizzare e aggregare i segnali.

1.000 segnali furono trasmessi in un periodo di 50 minuti, cioè un segnale ogni 3 secondi. Secondo le misurazioni, i segnali ritornavano dopo 2,5 secondi. Così, i ricercatori hanno calcolato che la distanza tra la Terra e la Luna è di 375.000 km.

Il successo dell'esperimento fu una risposta a una delle domande dell'infanzia di Bay. Ho visto la Luna passare dietro la torre e ho chiesto agli adulti: se salgo sulla torre sarò in grado di toccare la Luna?

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