Arthur Covington - Arthur Covington

Arthur Edwin Covington (21 de setembro de 1913 - 17 de março de 2001) foi um físico canadense que fez as primeiras medições de radioastronomia no Canadá. Por meio deles, ele fez a valiosa descoberta de que as manchas solares geram grandes quantidades de microondas no comprimento de onda de 10,7 cm, oferecendo um método simples para qualquer clima para medir e prever a atividade das manchas solares e seus efeitos associados nas comunicações. O programa de detecção de manchas solares funciona continuamente até hoje.

Infância e educação

Covington nasceu em Regina e cresceu em Vancouver . Ele mostrou um interesse precoce pela astronomia e construiu um telescópio refrator de 5 polegadas (130 mm) após conhecer membros do capítulo local da Royal Astronomical Society of Canada . Ele também se interessou por rádio amador e operou a estação VE3CC por um tempo. Ele começou sua carreira como operador de rádio em navios operados pela Canadian National Railways . Ele se pós na escola e finalmente se formou na University of British Columbia em 1938, e obteve seu mestrado na mesma instituição em 1940, após construir um microscópio eletrônico . Ele então se mudou para a Universidade da Califórnia em Berkeley, onde recebeu seu doutorado em física nuclear em 1942. Ele ainda estava em Berkeley quando foi convidado a ingressar no Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) em Ottawa em 1942 como técnico de radar, trabalhando na Estação de Campo de Rádio do NRC.

Observações solares

Imediatamente após a guerra, Covington se interessou por radioastronomia e construiu um pequeno telescópio com partes eletrônicas de um radar SCR-268 excedente combinado com partes de outro receptor originalmente construído para testar peças de rádio de cristal de silício para aplicações de radar. Esses componentes eletrônicos foram acoplados à antena parabólica de 4 pés (1,2 m) de um radar de armamento Tipo III. O sistema operou na frequência de 2.800 MHz, ou comprimento de onda de 10,7 cm. Inicialmente, o instrumento foi apontado na direção de vários objetos celestes, incluindo Júpiter , a Via Láctea , aurora boreal e o Sol , mas se mostrou muito insensível para captar qualquer outra fonte que não o sol. Então, um programa de estudo solar foi iniciado. Com o passar do tempo, Covington e seus colegas perceberam que a emissão do Sol no comprimento de onda de 10,7 cm estava variando, o que era inesperado. Naquela época, pensava-se que a emissão solar em comprimentos de onda centimétricos seria simplesmente emissão de corpo negro de uma bola de gás quente.

Covington se convenceu de que o efeito era devido às manchas solares, pois o fluxo parecia variar com o número de manchas visíveis. A resolução do dispositivo, cerca de sete graus, tornou impossível "escolher" um ponto na superfície do sol para estudo, dificultando a demonstração da afirmação. Uma oportunidade de medir diretamente essa possibilidade se apresentou em 23 de novembro de 1946, quando um eclipse solar parcial passou sobre a área de Ottawa, e Covington foi capaz de demonstrar conclusivamente que as emissões de microondas caíram vertiginosamente quando a Lua cobriu uma mancha solar particularmente grande. Isso também demonstrou que os campos magnéticos foram fundamentais na atividade das manchas solares.

Foi inteiramente por acidente que o instrumento original operou em frequências adequadas à detecção do sinal de 10,7 cm, e nunca foi planejado para uso de "produção". Como a importância das medições das manchas solares se tornou óbvia, planos foram feitos para continuar essas observações por um período de tempo mais longo. Como a Estação de Campo de Rádio ainda estava sendo usada ativamente para o desenvolvimento do radar, e causando forte interferência como resultado, um novo local foi selecionado a cerca de 8 km de distância em Goth Hill. Aqui, eles mediram o fluxo do disco inteiro e calcularam a média das medições para produzir três medições altamente precisas por dia.

Ele então começou a projetar um instrumento que pudesse resolver diretamente porções do disco solar. O novo telescópio consistia em uma seção de 150 pés (46 m) de comprimento de 3 por 1 ½ polegada guia de ondas de metal cortado com ranhuras em locais para criar um interferômetro simples com uma área de sensibilidade em forma de leque. A quantidade de fluxo coletado foi melhorada colocando o guia de ondas na calha de metal, e a direção da mira poderia ser ligeiramente alterada girando-se a guia de ondas dentro da calha, mas em termos gerais, era usado para fazer medições conforme o sol passava por seu "feixe " O novo telescópio começou a operar em 1951, permitindo-lhes medir diretamente o fluxo da coroa solar e a temperatura das regiões acima das manchas solares (cerca de 1.500.000 ° C). O observatório Goth Hill também incluiu uma série de outros instrumentos para uma variedade de medições.

ARO

O aumento do uso de radar e rádio na área de Ottawa apresentou problemas de interferência, e Covington voltou sua atenção para encontrar um local "silencioso de rádio" mais adequado para o programa. Isso levou à criação do Algonquin Radio Observatory (ARO) no Algonquin Park , cerca de 150 km a noroeste de Ottawa, mas relativamente fácil de acessar nas principais rodovias. Um novo telescópio de fluxo solar parabólico de 1,8 m (6 pés) foi construído em 1960, operando em paralelo antes de assumir as funções do instrumento Goth Hill em 1962. Em 1964, um instrumento idêntico foi instalado no Dominion Radio Astrophysical Observatory (DRAO) em British Columbia . Isto foi seguido por uma versão mais poderosa do instrumento de guia de ondas, desta vez focado por uma série de trinta e duas antenas de 10 pés (3 m) dispostas sobre um guia de ondas de 700 pés (215 m), que foi inaugurado em 1966.

O ARO foi amplamente expandido em 1966 com a abertura do telescópio de espaço profundo de 150 pés (46 m). Este foi um importante local de pesquisa durante as décadas de 1960 e 70, embora as limitações em seu design o tenham tornado menos usado na década de 1980. Por algum tempo, este instrumento foi acompanhado por um telescópio menor de 18 m originalmente localizado no Observatório David Dunlap fora de Toronto , operado pela Universidade de Toronto . Os observatórios solares originais permaneceram em uso até 1990, quando a redução de fundos no NRC forçou o fechamento de todo o site Algonquin. Em 1991, a antena de 1,8 m foi transferida para o DRAO como um instrumento de backup.

O trabalho de Covington levou a outras descobertas relacionadas à energia solar. As observações em 1969 levaram à constatação de que certos tipos de erupções de manchas solares importantes eram precedidos por um tipo particular de sinal de rádio, que permitia a previsão avançada das tempestades solares que se aproximavam. Como outras equipes também começaram a estudar o fluxo solar, notaram que as diferentes equipes chegaram a conclusões diferentes sobre o fluxo total, devido às diferenças nos instrumentos e outros efeitos. Covington trabalhou em um esforço para correlacionar essas medições e resolver um único número de fluxo, que foi publicado em 1972. Ele também desempenhou um papel na construção do Indian River Observatory , um interferômetro de 200 m construído por amador.

Aposentadoria

Covington permaneceu diretor da ARO até se aposentar em 1978. Ele morreu em 2001 em Kingston, Ontário, aos 88 anos.

Legado

Em 2003, o Dominion Radio Astrophysical Observatory nomeou seu novo edifício principal em homenagem a Covington. O Herzberg Astronomy & Astrophysics Research Center do National Research Council of Canada estabeleceu a Covington Fellowship em 2008. Covington tinha muitos hobbies, incluindo o gosto por livros raros, muitos dos quais foram doados à Queen's University na coleção de Riche-Covington.

Notas

Referências