Проект века. Гигантский Магелланов телескоп. Отливка шестого зеркала

erd_sol — 07.03.2021
Пасадена, Калифорния. Гигантский Магелланов телескоп. Объявлено о производстве шестого из семи крупнейших монолитных зеркал в мире. Эти зеркала позволят астрономам заглянуть во Вселенную с большей детализацией, чем какой-либо другой оптический телескоп ранее. Шестое 8,4-метровое (27,5 фута) зеркало - около двух этажей в высоту, когда оно стоит на краю - изготавливается в лаборатории зеркал Ричарда Ф. Кариса Университета Аризоны, и на его изготовление уйдет почти четыре года. Отливка зеркал считается чудом современной инженерной мысли.

«Самая важная часть телескопа - это собирающее свет зеркало», - сказал Джеймс Фэнсон, руководитель проекта Giant Magellan Telescope. «Чем больше зеркало, тем глубже мы можем заглянуть во Вселенную и тем больше деталей мы можем наблюдать. Уникальная конструкция главного зеркала Гигантского Магелланова телескопа состоит из семи самых больших в мире зеркал. Отливка шестого зеркала - важный шаг к завершению. После запуска Гигантский Магелланов телескоп будет давать изображения в десять раз четче, чем космический телескоп Хаббла. Открытия, которые сделают эти зеркала, изменят наше понимание Вселенной ».

Процесс литья гигантского зеркала в лаборатории Ричарда Ф. Кариса в Аризоне включает плавление почти 20 тонн (38 490 фунтов) высокочистого боросиликатного стекла с низким коэффициентом расширения (так называемого стекла E6)

в единственной в мире плавильной печи, предназначенной для литья гигантских зеркала для телескопов.

На пике процесса плавления печь вращается со скоростью пять оборотов в минуту, нагревая стекло до 1165 градусов Цельсия (2129 F) в течение примерно пяти часов, пока оно не станет жидкостью в форме.

Событие пиковой температуры, называемое «high fire» ("высокий огонь") должно было произойти 6 марта 2021 года. Затем зеркало переходит в процесс отжига в течение одного месяца, при котором стекло охлаждается, а печь вращается с меньшей скоростью, чтобы снять внутренние напряжения и упрочнить стекло. Остыть до комнатной температуры нужно еще 1,5 месяца. Этот "спиновой бросок" процесс придает зеркальной поверхности особую параболическую форму. После охлаждения зеркало будет полироваться в течение двух лет, прежде чем достигнет точности оптической поверхности менее одной тысячной ширины человеческого волоса или в пять раз меньше, чем у одиночной частицы коронавируса.

Первые два гигантских зеркала завершены и хранятся в Тусоне, штат Аризона, шестое зеркало присоединяется к трем другим, находящимся на разных этапах производства в зеркальной лаборатории. Полировка лицевой поверхности третьего зеркала достигла точности 70 нанометров, а с момента завершения осталось менее одного года. Четвертое зеркало завершило полировку задней поверхности, и прикреплены распределители нагрузки, чтобы можно было манипулировать зеркалом во время работы. Пятое зеркало было отлито в ноябре 2017 года, а седьмое зеркало, как ожидается, будет отлито в 2023 году. Кроме того, планируется сделать восьмое запасное зеркало, которое можно будет заменить, когда другое зеркало требует обслуживания.

В конце 2020-х годов гигантские зеркала будут доставлены на расстояние более 8100 километров (5000 миль) к будущему дому гигантского Магелланова телескопа в чилийской пустыне Атакама в обсерватории Лас-Кампанас на высоте более 2500 метров (8200 футов) над уровнем моря.

Это место известно как одно из лучших астрономических мест на планете с чистым небом, низким уровнем светового загрязнения и стабильным воздушным потоком, обеспечивающим исключительно четкие изображения. Кроме того, расположение объекта в южном полушарии дает чрезвычайно большому телескопу доступ к центру Млечного Пути, что представляет интерес по многим причинам, включая тот факт, что он является домом для ближайшей сверхмассивной черной дыры, а также многих других объектов. самые интересные близлежащие галактики. Южное полушарие также является домом для некоторых из самых мощных обсерваторий, работающих на других длинах волн.

Как только гигантский Магелланов телескоп будет полностью готов к работе, его семь зеркальных массивов будут иметь общую светосилу 368 квадратных метров (3961 квадратный фут) - этого достаточно, чтобы увидеть выгравированный на монете факел с расстояния почти 160 километров (100 миль).

Такая способность обзора в десять раз больше, чем у знаменитого космического телескопа Хаббл, и в четыре раза больше, чем у долгожданного космического телескопа Джеймса Уэбба, запуск которого ожидается в конце 2021 года. Зеркала также являются важной частью оптической конструкции, которая позволяет использовать гигантский Магелланов телескоп. иметь самое широкое поле зрения из всех сверхбольших телескопов (ELT) в 30-метровом классе.

«Эта беспрецедентная комбинация светосилы, эффективности и разрешения изображения позволит нам делать новые открытия во всех областях астрономии, особенно в областях, требующих высочайшего пространственного и спектрального разрешения, таких как поиск других Земель», - сказала Ребекка Бернштейн.

Главный научный сотрудник гигантского Магелланова телескопа. «У нас будут уникальные возможности для изучения планет с высоким разрешением, что является ключом к пониманию того, имеет ли планета каменистый состав, как наша Земля, содержит ли она жидкую воду, и если ее атмосфера содержит правильную комбинацию молекул, чтобы говорить о присутствии жизни."

Источник:
https://www.gmto.org/gallery/
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-03/gc-ems030421.php

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив