Mi ljudi imamo nezasitnu glad da bismo razumjeli Univerzum. Kao što je Carl Sagan rekao, "Razumijevanje je ekstaza." Ali da bismo razumjeli Svemir, potrebni su nam bolji i bolji načini promatranja. A to znači jedno: veliki, ogromni, ogromni teleskopi.
U ovoj seriji osvrnuti ćemo se na 6 svjetskih super teleskopa:
- Ogromni teleskop Magellan
- Ogromno veliki teleskop
- Teleskop 30 metara
- Europski ekstremno veliki teleskop
- Teleskop velikog sinoptičkog istraživanja
- Svemirski teleskop James Webb
- Teleskop za široko infracrveno snimanje
Džinovski teleskop Magellan (GMT) gradi se u Čileu, u Opservatoriju Las Campanas, domu prethodnika GMT Magellan teleskopa. Čileanska regija Atacama je izvrsna lokacija za teleskope zbog svojih vrhunskih uvjeta gledanja. Pustinja je s visine, tako da je tamo izuzetno suho i hladno, s malo svjetlosnog zagađenja.
GMT grade SAD, Australija, Južna Koreja i Brazil. Počela je gradnja objekta 2015. godine, a prvo svjetlo trebalo bi biti početkom 2020. godine.
Segmentirana zrcala vrhunac su tehnologije kada su u pitanju super teleskopi, a GMT je izgrađen oko te tehnologije.
Primarno ogledalo GMT-a sastoji se od 7 zasebnih ogledala: jedno središnje ogledalo okruženo sa 6 ostalih ogledala. Zajedno tvore optičku površinu promjera 24,5 metara. To znači da će GMT imati ukupnu površinu za prikupljanje svjetla od 368 četvornih metara, ili gotovo 4.000 četvornih metara. GMT će nadmašiti Hubble svemirski teleskop tako što će imati razlučivost 10 puta veću.
Postoji ograničenje veličine pojedinačnih ogledala koja se mogu graditi, a ogledala od 8,4 metra u GMT-u su na granicama načina gradnje. Zato se u segmentu GMT koriste segmentirani sustavi i u drugim super teleskopima koji se dizajniraju i grade širom svijeta.
Ova zrcala su moderni inženjerski pokreti. Svaka je napravljena od 20 tona stakla, a potrebno je više godina za izgradnju. Prvo zrcalo bačeno je 2005. godine, a još uvijek je polirano 6 godina kasnije. U stvari, ogledala su toliko masivna da im treba 6 mjeseci da se ohlade kad izađu iz kastinga.
To nisu samo ravna ogledala. Opisani su kao krumpir od krumpira, a ne kao ravni. Oni su asferični, što znači da lica zrcala imaju strmo zakrivljene površine. Da bi radili zajedno, ogledalo mora imati potpuno istu zakrivljenost, što zahtijeva suvremene izrade. Paraboloidni oblik zrcala mora se polirati s točnošću većom od 25 nanometara. To je otprilike 1/25. Valna duljina same svjetlosti!
Zapravo, ako ste uzeli jedno od GMT-ovih ogledala i raširili ga od istočne do zapadne obale SAD-a, visina najviše planine na ogledalu bila bi samo 1/2 od jednog inča.
Plan je da divovski Magellan teleskop počne s radom sa samo četiri ogledala. GMT će imati ugrađeno i dodatno ogledalo, samo za slučajne slučajeve.
Izrada GMT zrcala zahtijevala je potpuno nove metode ispitivanja i opremu za postizanje ovih zahtjevnih točnosti. Čitav zadatak pao je na laboratorij zrcala Richard F. Caris sa sveučilišta u Arizoni.
Ali GMT je više od samo primarnog zrcala. Ima i sekundarno ogledalo koje je također segmentirano. Svaki segment sekundarnog zrcala mora raditi u skladu sa svojim odgovarajućim segmentom na primarnom zrcalu, a udaljenost od sekundarnog do primarnog zrcala mora se mjeriti u jednom dijelu u 500 milijuna. Za to je potreban zahtjevan inženjering za čeličnu konstrukciju karoserije teleskopa.
Inženjering koji stoji iza GMT-a izuzetno je zahtjevan, no što će nam pomoći kad saznamo o Svemiru, kad jednom bude u funkciji?
"Mislim da će zaista uzbudljive stvari biti stvari koje još nismo imali." Dr.. Robert Kirshner
GMT će nam pomoći u rješavanju višestrukih misterija u svemiru, kako to objašnjava u ovom videu dr. Robert Kirshner, iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziku.
Znanstveni ciljevi GMT-a su dobro postavljeni i nema nikakvih iznenađenja. Ciljevi GMT-a su povećati razumijevanje nekih temeljnih aspekata našeg Svemira:
- Formiranje zvijezda, planeta i diska
- Eksosolarni planetarni sustavi
- Zvjezdane populacije i kemijska evolucija
- Montaža i evolucija Galaksije
- Temeljna fizika
- Prvo svjetlo i reonizacija
GMT će skupiti više svjetla od bilo kojeg drugog teleskopa koji imamo, zbog čega njegov razvoj tako snažno slijedi. To će biti prvi opseg za izravno slikanje ekstrasolarnih planeta, što će biti vrlo uzbudljivo. Uz GMT, možda ćemo moći vidjeti boju planeta, a možda čak i vremenske sustave.
Navikli smo vidjeti slike olujnog pojasa Jupitera i vremenske pojave na drugim planetima u našem Sunčevom sustavu, ali biti u stanju vidjeti takvo nešto na van-sunčevim planetima će biti zapanjujuće. To je nešto čime će se čak i povremena svemirska osoba odmah očarati. Kao da je znanstvena fantastika zaživjela.
Naravno, još uvijek smo daleko od bilo čega od toga što se događa. Ako se prvo svjetlo ne očekuje do početka 2020., morat ćemo biti vrlo strpljivi.