Odlievanie šiesteho jedinečného zrkadla dokončené pre Giant Magellanic Telescope

Šieste 8,4-metrové zrkadlo je vysoké asi dve poschodia a bolo vyrobené v zrkadlovom laboratóriu Richarda F.

Caris na University of Arizona a na jehovýroba trvala takmer štyri roky. Odlievanie zrkadiel sa považuje za zázrak moderného inžinierstva. Kvôli pandémii koronavírusu sa práce na šiestom zrkadle vykonávali za zatvorenými dverami laboratória, aby sa ochránilo zdravie 10-členného tímu.

„Najdôležitejšia časť teleskopu jezrkadlo na zber svetla. Čím je zrkadlo väčšie, tým hlbšie sa môžeme pozerať do vesmíru a tým viac detailov môžeme pozorovať. Jedinečný dizajn hlavného zrkadla pozostáva zo siedmich najväčších zrkadiel na svete. Odliatie šiesteho zrkadla je dôležitým krokom k dokončeniu ďalekohľadu. Po spustení bude Giant Magellan Telescope produkovať obrázky desaťkrát jasnejšie ako Hubbleov vesmírny teleskop. Objavy, ktoré tieto zrkadlá urobia, zmenia naše chápanie vesmíru."

James Fanson, projektový manažér, Giant Magellan Telescope

Proces odlievania obrovského zrkadla v laboratóriuRichard F. Caris v Arizone zahŕňal tavenie takmer 20 ton vysoko čistého, nízkoexpanzného borosilikátového skla (nazývaného E6 sklo) v jedinej zvlákňovacej peci na svete navrhnutej na odlievanie obrovských zrkadiel ďalekohľadov. Na vrchole procesu tavenia sa pec otáča rýchlosťou päť otáčok za minútu, pričom sa sklo zahrieva na 1165 °C počas približne piatich hodín, kým kvapalina nenadobudne požadovaný tvar.

Udalosť špičkovej teploty sa nazýva „silnápožiar “a došlo 6. marca 2021. Zrkadlo potom prechádza mesiac do procesu vypaľovania, počas ktorého sa sklo ochladí a pec sa otáča pomalšie, aby sa uvoľnilo vnútorné napätie a sklo sa vytvrdilo. Zrkadlo sa ochladí na izbovú teplotu ďalších 1,5 mesiaca. Tento proces „odstredivého liatia“ dáva zrkadlovému povrchu po ochladení špeciálny parabolický tvar.

Prvé dve obrovské zrkadlá sú hotové ašieste zrkadlo uložené v Tucsone v Arizone sa čoskoro pripojí k ďalším trom v rôznych fázach výroby v zrkadlovom laboratóriu. Leštenie prednej plochy tretieho zrkadla dosiahlo presnosť 70 nanometrov a od ukončenia prác uplynul necelý rok. U štvrtého zrkadla bola zadná plocha vyleštená a boli k nej pripevnené rozdeľovače zaťaženia, aby sa so zrkadlom dalo počas prevádzky manipulovať. Piate zrkadlo bolo obsadené v novembri 2017 a siedme zrkadlo sa má obsadiť v roku 2023. Okrem toho sa plánuje vyrobiť ôsme náhradné zrkadlo, ktorým je možné nahradiť iné rozbité alebo opraviteľné zrkadlo.

Koncom roku 2020 budú obrovské zrkadláprepravený na vzdialenosť viac ako 8 100 kilometrov do budúceho domova obrovského Magellanovho teleskopu v čílskej púšti Atacama na observatóriu Las Campanas vo výške viac ako 2 500 metrov nad morom. Toto miesto je známe ako jedno z najlepších astronomických miest na planéte s jasnou oblohou, slabým svetelným znečistením a stabilným prúdením vzduchu, ktoré vytvára výnimočne čisté snímky.

Kedy bude k dispozícii Giant Magellan Telescope?Keď je plne funkčný, jeho sústava siedmich zrkadiel bude mať celkový pomer clony 368 m² – dosť na to, aby ste videli pochodeň vyrytú na minci zo vzdialenosti takmer 160 kilometrov. Táto pozorovacia kapacita je desaťkrát väčšia ako u slávneho Hubbleovho vesmírneho teleskopu a štyrikrát väčšia ako u dlho očakávaného vesmírneho teleskopu Jamesa Webba, ktorého štart sa očakáva koncom roka 2021.

„Táto bezprecedentná kombinácia pomeru clony,Efektivita a rozlíšenie snímky nám umožní robiť nové objavy vo všetkých oblastiach astronómie, najmä v oblastiach, ktoré vyžadujú najvyššie priestorové a spektrálne rozlíšenie, ako je napríklad hľadanie iných exoplanét. Budeme mať jedinečné schopnosti študovať planéty vo vysokom rozlíšení, čo je kľúčom k pochopeniu, či má planéta skalnaté zloženie ako naša Zem, či obsahuje tekutú vodu a či jej atmosféra obsahuje správnu kombináciu molekúl, ktoré signalizujú prítomnosť života. ."

Rebecca Bernstein, hlavná vedkyňa na Giant Magellan Telescope

Zrkadlá sú tiež dôležitou súčasťou optikyDizajn, ktorý umožňuje použitie Giant Magellanic Telescope, má tiež najširšie zorné pole zo všetkých ultra-veľkých ďalekohľadov (ELT) v 30-metrovej triede. Vďaka jedinečnému optickému dizajnu bude Magellan Giant Telescope opticky najefektívnejším ELT. Každý fotón svetla zhromaždený zrkadlami vyžaduje iba dva odrazy na nasmerovanie svetla na širokouhlé svietidlá a iba tri odrazy na zabezpečenie svetla pre prístroje, ktoré využívajú malé zorné pole a najvyššie možné priestorové rozlíšenie.

Pokračuj v čítaní:

- Objavila sa prvá panoráma Marsu. Skladá sa zo 142 fotografií!

- Pozrite sa na nové snímky Marsu z čínskej sondy „Tianwen-1“

- Vedci sa naučili, ako tlačiť kosti v ľudskom tele