Нано-инженерни течни огледални телескопи

Pin
Send
Share
Send

Някои астрономи смятат, че въртящите се течни огледални телескопи (LMT) могат да направят революция в астрономията. И за разлика от обикновените телескопи със стъклени огледала, които са скъпи за изработка и поддръжка, LMT са доста рентабилни поради ниските строителни разходи (текущите оценки имат течни огледала на 1% от цената на стъклено огледало) и не е необходимо да се полират. или се помещава в скъп монтаж.

Ермано Борра от Канада е един от най-важните експерти по LMT, и той конструира и тества различни видове тези телескопи от началото на 80-те години. Последното му изследване включва създаване на накланящ се LMT - считан по-рано за почти невъзможен - чрез използване на тънък, отразяващ слой от самосглобяващи се метални наночастици.

LMT се правят чрез завъртане на отразяваща течност, обикновено живак, върху платформа с форма на купа, за да се образува параболична повърхност, идеална за астрономическа оптика. Днес се използват шепа LMT, включително 6-метров LMT във Ванкувър, Канада, и 3-метрова версия, която НАСА използва за обсерваторията си за орбитални отломки в Ню Мексико.

Borra и неговите колеги експериментират, използвайки различни течности за създаване на LMT, тъй като част от техните изследвания са насочени към проучване на възможностите за изграждане на голям LMT на Луната и живак замръзва при температури, открити на лунните полюси. Тъй като течности с ниска температура като малки въглеводороди (като етан) не са лъскави, Borra се опитва да депозира отразяващ метал върху повърхността на тези течности. През 2007 г. Borra и неговият екип успешно покриват йонна течност с ниска температура (съдържа по същество само йони като етиламониев нитрат) със сребро, като го изпаряват във вакуум, нещо, което никога не е правено досега в областта на оптиката.

Но наскоро екипът на Borra използва сребърни нано-частици, известни като Metal Liquid-Like Films, или MELLFs, за да покрие хидрофилни (водосвързващи се) течности като етиленгликол. В неотдавнашна статия, очертаваща техните изследвания, екипът казва, че това е значително подобрение в сравнение с предишната им работа, при която отразяващият слой е нанесен върху хидрофобни (водоустойчиви) масла. Обикновено създаването на MELLFs е много трудоемко и отнема много време. Но екипът дори създаде малка, проста, моторизирана, компютърно контролирана машина MELLF и вече може да направи достатъчно MELLF за 1 метър огледало за около 30 часа. Чрез допълнителни тестове и опити екипът установи, че пръскането на силно отразяващи се MELLFs по повърхността на хидрофилната течност дава най-добри резултати.

Обикновено течните огледала имат ограничението, че те могат да сочат само право, така че не е като стандартен телескоп, който може да бъде насочен във всяка посока и да проследява обекти в небето. Той разглежда само зоната на небето, която е директно над главата. Но Borra работи върху създаването на накланящ се LMT и използвайки наночастиците MELLF, сега постига успех в производството на LMT, който може да се наклони 45 дъгови секунди.

Тяхната цел е да могат да наклонят LMT с 10 градуса. За целта те трябва да намерят хидрофилна течност с по-висок вискозитет, която може да ги накара да се върнат отново, за да опитат йонни течности, от които има голямо разнообразие.

„Струва си да положите усилия, защото, въз основа на нашия опит досега, накланящите се течни огледала обещават да бъдат много евтини и лесни за правене, въвеждайки в епоха на евтини телескопи и лесно достъпно време за телескоп.“
- от книга от Borra, Gagne и Ritcey, предоставяща актуализация на техните LMT изследвания

Течно огледало, предвидено за лунен телескоп, би било с диаметър от 20 до 100 метра, което го прави до 1000 пъти по-чувствителен от предложеното следващо поколение космически телескопи. Докато Borra и неговият екип продължават своите изследвания, потърсете още актуализации от работата си в бъдеще.

Оригинален източник на новини: Астрономия и астрофизика

Pin
Send
Share
Send