При спостереженні небесного тіла за допомогою радіоінтерферометра обертання Землі викликає зміни різниці ходу, так що прийнятий сигнал коливається між синфазним і протифазним, створюючи синусоїдальний розподіл мінімумів і максимумів, іменованих інтерференційними смугами. При коротких базових лініях Земля за час переходу інтерференційної картини від одного максимуму до наступного повинна повернутися на більший кут, ніж при довгих базах. Таким чином, антени, розташовані відносно близько друг до друга, формують широкі смуги і реагують тільки на великі деталі джерела. Коли антени рознесені на великі відстані, вони реагують на деталі меншого розміру. Для збору повної інформації про будову досліджуваного об'єкта необхідні ґрати антен з різними довжинами базових ліній. Більш того, для одержання гарного площинного зображення орієнтації базових ліній повинні бути ретельно розподілені. Обертання Землі саме по собі скорочує базову лінію і змінює її орієнтацію стосовно джерела випромінювання; таким чином, серія спостережень за помітний проміжок часу як би створює додаткові базові лінії до використовуваних ґрат.
Сьогодні самим могутнім радіотелескопом є гігантські Y-подібні ґрати VLA (Very Large Array), розгорнуті в США на високогірному плато в штаті Нью-Мексико. Вони складаються з 27 рухливих параболічних антен, розміщених по напрямку трьох відгалужень Y-подібної конфігурації. Уздовж кожного відгалуження прокладена залізнична колія довжиною 21 км із фіксованими станціями, що визначають бази між антенами. За допомогою прокладених під землею хвилеводів антени підключені до центрального пристрою, що здійснює додавання сигналів для одержання інтерференційних смуг. Дев'ять антен уздовж кожного відгалуження можуть переміщатися по залізничній лінії, утворити чотири різні конфігурації, причому довжина плеча може мінятися в межах від 600 м до 21 км. Антени працюють у декількох діапазонах частот, від 330 Мгц (довжина хвилі 90 см) до 23 Ггц (довжина хвилі 1,3 см). Ця система має високу чутливість і роздільну здатність, вимірювана десятими частками секунди дуги; так що якість одержуваних зображень така ж чи краща, ніж у наймогутніших наземних оптичних телескопів. За допомогою системи VLA астрономи одержалирадіозображення таких об'єктів, як сонячні плями, кільця Сатурна, темні туманності в нашій Галактиці і таємничі могутні струминні викиди від квазарів і центрів радіогалактик.
Однак багато космічних джерел радіовипромінювань, такі як загадкові квазари, занадто малі для спостереження навіть за допомогою такої антенної ґрати. Їх можна спостерігати тільки за умови, якщо відстані між антенами збільшити до декількох тисяч кілометрів. Такі величезні відстані виключають можливість безпосередньої фізичної сполуки антен між собою, тому прийняті кожною антеною сигнали записуються на магнітні стрічки, що надходять у центральну лабораторію, де вони «програються» одночасно; так імітується висока роздільна здатністьоднієї величезної антени. Такий метод, що, як уже говорилося, зветься радіоінтерферометріїз наддовгою базою (РІСДБ), успішно застосовується з 60-х років.
Кожні кілька місяців радіообсерваторії усього світу (в основному в США і Європі, але іноді включаючи й антени, розташовані в Австралії, Бразилії, Канаді, Китаї, Індії, Японії, ПАР і Радянському Союзі) координують свої графіки спостереження обраних небесних тіл. Магнітні записи сигналів кожної з антен потім відтворюються в одному з трьох центрів обробки: Інституті радіоастрономії ім. Макса Планка в Бонні, Національноїрадіоастрономічної обсерваторії в Шарлотсвіллі (шт. Віргінія, США) чи Каліфорнійському технологічному інституті (США). У цьомуРІСДБ використовувалося до 18 антен, що забезпечило одержання відмінних зображень квазарів, активних ядер галактик, космічних мазерів і інших компактних джерел радіовипромінювань.
Опис РІСДБ. Такий спеціалізований РІСДБ залишає бажати кращого. Організувати тривалі координовані спостереження виявляється не так легко, а окремі антени розташовані в місцях, де неможливо одержати зображення високої якості. Більш того, антени неоднакові по точності і чутливості. Для найкращого використання даного методу спостережень Національна радіоастрономічна обсерваторія початку в 1985 р. будуватиРІСДБ у видімережі з 10 антен; ця робота фінансується Національним науковим фондом США. Кожна з антен буде мати діаметр 25 м і працювати в міліметровому діапазоні на хвилях довжиною 3,5 мм. Антени будуть розміщені на всій території США в місцях, обраних так, щоб розподіл базових ліній забезпечило високу якість зображення. При цьому враховувалося також, щоб у місцях розташування антен були відсутні сильні промислові радіозавади від штучних джерел, щоб вплив атмосферних водяних пар було мінімальним і в той же час, щоб основні транспортні центри і станції місцевого технічного обслуговування знаходилися неподалік. П'ять антен розмістять у гірській місцевості з відносно сухим кліматом, у безхмарних південно-західних штатах.
Кожна антена буде керуватися власною ЕОМ, що буде приймати команди по телефонних лініях з Центрауправління, розташованого в Сокорро (шт. Нью-Мексико). Керування інтерферометром буде здійснюватися центральною ЕОМ по спеціальній програмі, у задачу якої входить контроль за роботою антен і приймачів, а також за погодними умовами в кожному пункті. Оператор, керуючий ґратами, зможе оперативно втручатися в процес спостереження у випадку несподіваних космічних явищ, як, наприклад, при виявленні наднової. Втручання оператора також не виключається й у випадку виникнення технічних неполадок чи погіршення атмосферних умов. При проведенні спеціальних експериментів, що вимагають одержання зображення ще більш високої якості, передбачається можливість використання до 10 інших радіотелескопів, розміщених у різних точках земної кулі.
Перша з антен цієї системи, розташована в Пай-Тауні (Нью-Мексико), у даний час вводиться в експлуатацію. Цілком система повинна ввійти в лад у 1992 р. До середини 90-х років астрономи сподіваються здійснити запуск у космос першої антени, призначеної для радіоінтерференційних досліджень. До цього часу дані наземних спостережень за допомогою РІСДБ можна буде використовувати разом з даними, одержуваними з космосу. Це буде не тільки великим досягненням в області підвищення роздільної здатності астрономічних спостережень, але і першим кроком на шляху до створення могутніх інтерферометрів космічного базування.
Годинники і пристрої запису. П'ятдесят років технічного прогресу, що ознаменувалися багатьма досягненнями – від водневих лазерних годинників до побутових касетних відеомагнітофонів, – уможливили створення РІСДБ. Годинник надвисокої точності необхідні для синхронізації даних, одержуваних з різних антен; запис на магнітну стрічку дозволяє зберігати величезні обсяги інформації. Радіоприймачі, що підключаються до кожної антени, володіють найвищою чутливістю. Більшість з них мають транзисторні підсилювачі, охолоджувані до 15 К, щоб звести до мінімуму шуми усередині апаратури. Кожна антена здатна працювати в дев'ятьох окремих діапазонах частот в інтервалі від 330 Мгц (довжина хвилі 90 см) до 43 Ггц (довжина хвилі 7 мм); у майбутньому передбачається розширення цього інтервалу до 86 Ггц (довжина хвилі 3,5 мм), що близько до робочої межі таких антен.
Для нормальної роботи РІСДБ необхідно, щоб кожна антена була озброєна точним годинником. Він потрібний для синхронізації прийнятих даних. Крім того, оскільки прийняті сигнали в процесі обробки перетворяться в більш низькочастотні, необхідна наявність надстабільного еталону частоти, для того щоб зберегти фазові співвідношення одержуваних на виході сигналів. У створюваномуРІСДБобидві ці функції будуть виконувати годинники на водневому мазері, що відраховують час по характеристичній частоті атома водню (мазер – це квантовий генератор, аналог лазера, але працюючий у діапазоні МКХ). Частота таких годинників стабільна, протягом однієїгодини вона відхиляється на величину не більш 10-15. Це означає, що на найвищій робочій частоті 43 Ггц сигнали від окремих антен РІСДБ можуть бути синхронізовані з великою точністю в інтервалах часу приблизно в півгодини без помітної розбіжності по фазах. Це дозволяє стискати півгодинні відрізки даних шляхом їхнього усереднення і тим самим різко знизити обсяг обчислень, необхідних для одержання зображення.
Сигнали в системі РІСДБ записуються на магнітну стрічку в цифровому виді. Узгодження в часі окремих вибірок контролюється мазерним годинником, що виключає залежність синхронізації від механічних факторів, таких як стабільність швидкості протягання стрічки. Коли на початку 60-х років ввійшла в лад перша система РІСДБ, у ній використовувалися звичайні магнітні стрічки для ЕОМ, так що швидкість запису даних була обмежена декількома сотнями кілобіт у секунду. В даний час для цих цілей використовуються модифіковані побутові касетні відеомагнітофони, запис на який виробляєтьсязі швидкістю 4 Мбіт/с. Ця нова система, що одержала назву «Марко II», забезпечує 4 год. безупинногозапису сигналу із шириною смуги частот 2 Мгц на одну касету. Такими системами запису оснащені більш 25 радіотелескопів в усьому світі. Більш нова система «Марко III» розроблена на засобиНАСА в обсерваторії «Хайстек» Массачусетського технологічного інституту. У ній застосовується пристрій запису з приводом, що забезпечує швидкість запису до 224 Мбіт/с у смузі частот 112 Мгц; при такій швидкості запису витрата стрічки складає 10 000 футів (більш 3 км) за 6 хв.