Работници, завършващи формата на огледалото с височина 8,4 метра за огледалото за телескоп Giant Magellan. Кредитна снимка: Лори Стайлс / UA. Щракнете за уголемяване
Огледалната лаборатория на обсерваторията „Стюард“ на Университета в Аризона предварително изстрелва огромната си въртяща се пещ и проверява тонове стъкло за леене на първо огледало с диаметър 8,4 метра (27 фута) за телескопа Giant Magellan (GMT). Кастингът е насрочен за събота, 23 юли.
С тази важна стъпка, GMT става първият изключително голям наземен телескоп, който започва строителството.
Завършеното първично огледало на телескопа GMT ще се състои от шест 8,4-метрова огледала извън ос, заобикалящи седмо, осно централно огледало. (Огледало извън ос се фокусира светлината под ъгъл далеч от оста си, за разлика от симетричното огледало, което фокусира светлината по оста си.) Тази подредба ще даде на GMT четири и половина пъти по-голяма от площта за събиране на всеки текущ оптичен телескоп и разделителната мощност на телескоп с диаметър 25,6 метра (84 фута) или 10 пъти по-голяма от резолюцията на космическия телескоп Хъбъл.
Телескопните огледала с едно завъртане, които са гигантски, твърди и леки, е гениален, страхотен процес, който е създаден и разработен от професора по астрономия от Университета на Аризона Реджънс Дж. Роджър П. Ейнджъл. Леенето на гигантски монолитни огледала се осъществява само на едно място в света - лабораторията за огледала на обсерваторията Steward.
Екипът за кастинг, начело с Ранди Лютц, инсталира около 50 ядра на ден за общо 1681 ядра през седем седмици през април - май. Екипът закрепи всяко ядро под точно премерени ъгли, за да огъне плочки и прилежащи ядра в тази операция. Екипажът измаза всички залепени кръстовища със синьо „смърф“ - смес от цвета на сините карикатурни герои - да предотврати залепването на стъклото върху калъпа.
Към този момент калъпът държи 17 000 паунда плочи за огнище, 16 000 паунда в стени от вана от влакна и 15 000 паунда сърцевини и щифтове. Сега екипът за леене почисти и инспектира готовия калъп, свали капака на пещта на място и започна предварително изстрелване на 16 юни.
Членовете на екипа активно „пилотират“ пещта чрез компютър, когато температурите се повишават през първите 8 дни от отоплителния процес, след което изключват захранването, за да завършат двуседмичното предварително изгаряне. Предварителното изпичане центрофугира фугите на сърцевината, изгаря всякакви примеси и подчертава формата. Екипът за леене ще провери матрицата за всички необходими ремонти след предварително изпичане.
Едни от най-визуално зашеметяващите стъпки при леенето са проверка и зареждане на стъкло. Екипът започна проверка на 90 каси от стъкло на 24 юни, зареждането на стъкло е предвидено за втората седмица на юли, заяви Стив Милър, ръководител на Mirror Lab.
40 000 фунта боросиликатно стъкло, което ще направи огледалото с диаметър 27 фута (8,4 метра) GMT, идва от стъкларския завод Ohara в Япония. Охара направи чашата от пясък, който идва от брега на залива на Флорида.
Огледалната лаборатория ще започне да отоплява пещта на 18 юли. Отнема шест дни, докато стъклото достигне максимална температура при 2150 градуса по Фаренхайт (1178 Целзий). При тази температура чашата започва да тече като мед при стайна температура. Дебелото течно стъкло тече между шестоъгълните ядра във формата, за да създаде структура на „пчелна пита“. Окончателното празно огледално пчелно огледало ще тежи около пета колкото огледалото от плътно стъкло с неговите размери.
Лагерите на въртящата се пещ ще превърнат 100-тонен товар по време на въртене. Пещта може да бъде снабдена с до 1,1 мегавата електроенергия по време на леенето - достатъчно за захранване на средно 750 до 1100 Tucson домакинства, в зависимост от времето на годината.
Скоростта на въртене на фурната определя дълбочината на кривата, завъртяна във формата на огледалото, или фокусното разстояние на огледалото. GMT огледалото ще се върти 5 пъти в минута, по-бавно от двете 8,4-метрови огледала, направени за големия бинокуларен телескоп (LBT), тъй като огледалото извън оста трябва да бъде с по-плитка, по-дълга огледало с фокусна дължина симетрични първични LBT.
"Това е нова епоха за астрономията", казва Ричард Месерт, президент на институцията Карнеги. „Изработката на огледалото извън оста е събитие за пречупване на пътя, което ще насърчи научните открития. Всички в осемчленния GMT консорциум се вълнуваме, че сме в производство. "
В момента консорциумът за телескопи Giant Magellan включва Обсерваториите в Карнеги, Харвардския университет, Астрофизичната обсерватория Смитсониан, Университета на Аризона, Университета на Мичиган, Масачузетския технологичен институт, Тексаския университет в Остин и Тексаския университет A&M.
„Фактът, че вече сме в производство, е пряко свързан с успешната технология, разработена за двойните 6,5-метрови телескопи Magellan в обсерваторията Лас Кампани в Чили в Карнеги“, казва Мат Джонс, помощник-директор на Обсерваториите в Карнеги и GMT ръководител на проекти. „Телескопите Magellan се оказаха най-добрите телескопи за естествени изображения на земята.“
Охлаждането на огледалото е внимателно контролиран процес, който ще отнеме 11 до 12 седмици. След като огледалото се охлади напълно, лабораторията ще измие керамичните ядра от стъклените клетки на огледалото. Тогава огледалото ще бъде заземено и полирано до точност плюс-или-минус 15 до 20 нанометра (нанометър е милиард от метър). Огледалото ще бъде покрито със слой от отразяващ алуминий с дебелина само 100 нанометра на мястото на обсерваторията.
GMT е планиран за завършване през 2016 г. на обект в северната част на Чили. Със своята мощна резолюция и огромна площ за събиране, тя ще може да изследва най-важните въпроси в астрономията, включително раждането на звезди и планетарни системи в нашия Млечен път, загадките на черните дупки и генезиса на галактиките.
Подробна информация за целите на дизайна и науката на GMT е онлайн на адрес http://www.gmto.org/
Оригинален източник: UA News Release
