Odlano ostatni segment dla największego na świecie teleskopu zwierciadlanego
949 segment zwierciadła ELT jest już odlany i gotowy do nadania kształtu.
Główne lustro Ekstremalnie Dużego Teleskopu ( ELT ) ESO, znane jako M1, będzie zdecydowanie największym lustrem, jakie kiedykolwiek wykonano dla teleskopu. Mając średnicę ponad 39 metrów, M1 jest zbyt duże, aby wykonać je z jednego kawałka szkła i zamiast tego będzie składać się z 798 sześciokątnych segmentów, każdy o grubości około pięciu centymetrów i szerokości 1,5 metra, które wspólnie zbierają dziesiątki milionów razy więcej światła niż ludzkie oko. Wyprodukowano dodatkowe 133 segmenty, aby ułatwić konserwację i ponowne powlekanie segmentów po uruchomieniu teleskopu . ESO zakupiło również 18 zapasowych segmentów, zwiększając ich łączną liczbę do 949. Teraz niemiecka firma SCHOTT pomyślnie odlała blank dla ostatniego z 949 segmentów, widocznych na tym zdjęciu. Półfabrykaty M1, czyli ukształtowane kawałki materiału, które później są polerowane, aby stać się segmentami lustrzanymi.Ekstremalnie Wielki Teleskop (ELT), należący do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO), będący w trakcie budowy na chilijskiej pustyni Atakama, jest o krok bliżej ukończenia. Niemiecka firma SCHOTT odlała blank dla ostatniego z 949 segmentów zamówionych dla głównego zwierciadła teleskopu (M1). Ze średnicą ponad 39 metrów, M1 będzie zdecydowanie największym zwierciadłem kiedykolwiek zbudowanym dla teleskopu.
M1 jest zbyt duże do wykonania w jednym kawałku szkła. Będzie zawierać 798 sześciokątnych segmentów, z których każdy będzie mieć pięć centymetrów grubości i rozmiar 1,5 metra. Będą pracować razem, aby zebrać dziesiątki milionów razy więcej światła niż ludzkie oko. Wyprodukowano dodatkowe 133 segmenty, aby zapewnić utrzymanie i ponowne nakładanie warstw na segmenty, gdy teleskop będzie działać. ESO zamówiło też 18 zapasowych segmentów, co daje łącznie liczbę 949.
Blanki M1, czyli fragmenty materiału o odpowiednim kształcie, które zostaną następnie wyszlifowane, aby stać się segmentami zwierciadła, są wykonane z materiału o nazwie ZERODUR©, szkła ceramicznego i niskiej rozszerzalności, opracowanego przez firmę SCHOTT i zoptymalizowane dla ekstremalnych zakresów temperatur w miejscu, gdzie ELT będzie pracować na pustyni Atakama. Ta sama firma wyprodukowała także blanki dla pozostałych trzech zwierciadeł ELT— M2, M3 oraz M4 — w swoich zakładach w Mainz w Niemczech.
„ESO zamówiło od firmy SCHOTT nie tylko ZERODUR©,” mówi Marc Cayrel, Kierownik ELT Optomechanics w ESO. „W ramach bliskiej współpracy z ESO, SCHOTT dopracowała każdy krok produkcji, dostosowując produkt tak, aby spełniał, a często nawet przekraczał bardzo rygorystyczne wymagania ELT. Wyjątkowa jakość blanków została utrzymana podczas masowej produkcji ponad 230 ton tego niezwykle wydajnego materiału. ESO jest bardzo wdzięczne za profesjonalizm wykwalifikowanych zespołów firmy SCHOTT, naszego zaufanego partnera.”
Thomas Werner, ELT Project Lead w SCHOTT, mówi: „Cały nasz zespół jest dumny z zakończenia największego pojedynczego zamówienia na ZERODUR® w całej historii naszej firmy. Dla tego projektu udało nam się zakończyć produkcję seryjną setek podłoży zwierciadeł ZERODUR®, pomimo, iż zwykle zajmujemy się pojedynczymi działaniami. Wzięcie udziału w kształtowaniu przyszłości astronomii było honorem dla nas wszystkich.”
Po odlaniu, wszystkie segment odbywają wieloetapową, międzynarodową podróż. Po powolnej sekwencji chłodzenia i ogrzewania, powierzchnia każdego blanku jest kształtowana przez ultraprecyzyjne szlifowanie w SCHOTT. Blanki są następnie transportowane do francuskiej firmy Safran Reosc, gdzie każdy z nich zostaje przycięty do sześciokątnego kształtu i wyszlifowany z dokładnością 10 nanometrów na całej powierzchni optycznej — co oznacza, że nieregularności lustra będą mniejsze niż jedna tysięczna grubości ludzkiego włosa. W prace nad składaniem segmentów M1 zaangażowane są także: holenderska firma VDL ETG Projects BV, która produkuje wsporniki dla segmentów; niemiecko-francuskie konsorcjum FAMES, które opracowało i kończy produkcję 4500 czujników o dokładności nanometrowej, monitorujących względną pozycję każdego segmentu; niemiecka firma Physik Instrumente, która zaprojektowała i produkuje 2500 siłowników zdolnych pozycjonować segment z nanometrową precyzją; duńska firma DSV, której zadaniem jest transport segmentów do Chile.
Po wyszlifowaniu i zmontowaniu, każdy segment M1 jest wysyłany przez ocean , aby dotrzeć do ELT Technical Facility w Obserwatorium Paranal na pustyni Atakama — to podróż przez 10 000 kilometrów, którą ukończyło już 70 segmentów M1. W Paranal, czyli zaledwie kilka kilometrów od miejsca budowy ELT, każdy segment jest pokrywany warstwą srebra, aby skutecznie odbijać światło. Następnie segment jest starannie przechowywany aż główna struktura teleskopu będzie gotowa do jego przyjęcia.
Gdy zacznie działać, ELT będzie największym okiem świata na niebo. Zmierzy się z największymi astronomicznymi wyzwaniami naszych czasów i dokona niewyobrażalnych obecnie odkryć.
Źródło: Europejskie Obserwatorium Południowe (European Southern Observatory)
