Izrada ogledala za najveći teleskop na svijetu

Pin
Send
Share
Send

Radnici koji dovršavaju kalup ogledala od 8,4 metra za ogledalo Giant Magellan Telescope. Kreditna slika: Lori Stiles / UA. Klikni za veću sliku
Zrcalni laboratorij Zbirke ogledala Sveučilišta u Arizoni prethodno je ispalio svoju ogromnu peć i promatrao tona stakla kako bi bacila prvo ogledalo promjera 8,4 metra (Giga Magellan Telescope) (GMT). Kasting je zakazan za subotu, 23. srpnja.

Ovim ključnim korakom GMT postaje prvi izuzetno veliki zemaljski teleskop koji je započeo izgradnju.

Ispunjeno primarno zrcalo GMT teleskopa sastojat će se od šest 8-metarskih zrcala izvan osi koja okružuju sedmo, osno centralno ogledalo. (Zrcalo izvan osi fokusira svjetlost pod kutom udaljenom od svoje osi, za razliku od simetričnog zrcala koje fokusira svjetlost duž svoje osi.) Ovaj raspored će GMT pružiti četiri i pol puta veće površine sakupljanja bilo kojeg trenutnog optičkog teleskopa i razlučujuća snaga teleskopa promjera 25,6 metara (84 stopa) ili 10 puta veća od razlučivosti svemirskog teleskopa Hubble.

Jednodijelna teleskopska ogledala „Spin-casting“ koja su džinovska, kruta, ali lagana je genijalan, nevjerojatan proces koji je osmislio i razvio profesor astronomije Sveučilišta Arizona Regents, J. Roger P. Angel. Lijevanje divovskih monolitnih ogledala vrši se na samo jednom mjestu u svijetu - laboratoriju za zrcale Steward Observatory.

Tim za lijevanje, na čelu s Randyjem Lutzom, instalirao je oko 50 jezgara dnevno, ukupno 1.681 jezgru tijekom sedam tjedana u trajanju od travnja do svibnja. Tim je učvrstio svaku jezgru pod precizno odmjerenim kutovima kako bi se opisala pločica i susjedne jezgre u ovoj operaciji. Posada je mazala sve zalijepljene spojnice plavim "šmarfom" - bojama plavih likova iz crtanih filmova - kako bi se spriječilo da staklo zalijepi na plijesan.

U ovom trenutku, plijesan drži 17.000 funti pločica od ognjišta, 16.000 funti u zidovima cijevi od vlakana i 15.000 funti jezgri i igle. Tim za lijevanje sada je očistio i pregledao dovršeni kalup, spustio poklopac peći na mjesto i započeo predbrizgavanje 16. lipnja.

Članovi tima aktivno "pilotiraju" peć za računalom kako se temperature povećavaju tijekom prvih 8 dana postupka grijanja, a zatim isključuju struju kako bi se dovršilo dvotjedno predgrijavanje. Pred-pečenje centrira temeljne spojeve, izgara nečistoće i napreže kalup. Tim za lijevanje će pregledati plijesan za sve potrebne popravke nakon prethodnog pečenja.

Neki od najvidljivijih koraka pri lijevanju su ispitivanje i stavljanje stakla. Tim je započeo inspekciju 90 sanduka za otpremu stakla 24. lipnja. Punjenje stakla zakazano je za drugi tjedan srpnja, rekao je Steve Miller, menadžer Mirror Lab-a.

40.000 funti borosilikatnog stakla koje će činiti GMT ogledalo promjera 27 stopa (8,4 metra) potječe iz stakla Ohara Glassworks u Japanu. Ohara je čašu napravila od pijeska koji dolazi s obale zaljeva na Floridi.

Mirror laboratorija započet će zagrijavanje peći 18. srpnja. Potrebno je šest dana da čaša dostigne vršnu temperaturu na 2.150 stupnjeva Celzija (1178 Celzijevih stupnjeva). Pri toj temperaturi čaša počinje teći poput meda na sobnoj temperaturi. Gusta tekuća čaša teče između šesterokutnih jezgara u kalupu da bi se stvorila struktura "saća". Konačno prazno ogledalo saća će težiti otprilike petinu koliko i čvrsto stakleno ogledalo njegove veličine.

Ležajevi na rotirajućoj peći pretvorit će opterećenje od 100 tona tijekom predenja. Peći se može opskrbiti s do 1,1 Megavata električne energije tijekom lijevanja - dovoljno za napajanje prosječno 750 do 1100 Tucson kućanstava, ovisno o doba godine.

Brzina rotacije pećnice određuje dubinu krivulje koja se izvijala u oblik zrcala ili žarišnu duljinu ogledala. GMT zrcalo će se vrtjeti 5 puta u minuti, sporije od dva zrcala od 8,4 metra, laboratorija napravljena za Veliki dvogledni teleskop (LBT), jer bi zrcalo izvan osi trebalo da bude plitko, duže zrcalo žarulje simetrični LBT primarni dijelovi.

"Ovo je nova epoha za astronomiju", rekao je Richard Meserve, predsjednik Carnegie Institucije. „Izrada ogledala izvan osi je događaj koji probija put koji će unaprijediti znanstvena otkrića. Svi u osmočlanom konzorciju GMT GMT uzbuđeni su što smo u proizvodnji. "

Konzorcij Telescope Giant Magellan trenutno obuhvaća Carnegie opservatories, Sveučilište Harvard, Astrofizički opservatorij Smithsonian, University of Arizona, University of Michigan, Tehnološki institut Massachusetts, University of Texas u Austinu i Texas A&M University.

"Činjenica da smo već u proizvodnji izravno je povezana s uspješnom tehnologijom razvijenom za dvostruki 6,5-metarski Magellanov teleskop u Carnegieovom opservatoriju Las Campanas u Čileu", rekao je Matt Johns, pomoćnik direktora Carnegie opservatories i GMT voditelj projekata. "Magellanovi teleskopi pokazali su se kao najbolji teleskopi s prirodnim slikama na terenu."

Hlađenje ogledalom je pažljivo kontroliran proces koji će trajati 11 do 12 tjedana. Nakon što se ogledalo u potpunosti ohladi, laboratorij će isprati keramičke jezgre iz staklenih ćelija ogledala. Tada će se ogledalo uzemljiti i polirati s točnošću od plus-ili-minus 15 do 20 nanometara (nanometar je milijarda metra). Zrcalo će biti obloženo slojem reflektivnog aluminija debljine samo 100 nanometara na mjestu promatračnice.

GMT je predviđen za dovršavanje 2016. godine na lokaciji na sjeveru Čilea. Sa svojom moćnom rezolucijom i ogromnim sakupljačkim prostorom moći će se ispitati najvažnija pitanja iz astronomije, uključujući rođenje zvijezda i planetarnih sustava u našem Mliječnom putu, misterije crnih rupa i genezu galaksija.

Detaljne informacije o GMT ciljevima dizajna i znanosti dostupne su na mreži na http://www.gmto.org/

Izvorni izvor: UA News Release

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Parabolično zrcalo (Studeni 2024).