Nano inžinerijos skysčio veidrodiniai teleskopai

Pin
Send
Share
Send

Kai kurie astronomai mano, kad besisukantys skysto veidrodžio teleskopai (LMT) gali pakeisti astronomiją. Skirtingai nuo paprastų teleskopų su stikliniais veidrodžiais, kuriuos brangiai gaminti ir prižiūrėti, LMT yra gana ekonomiški dėl mažų statybos sąnaudų (dabartiniais skaičiavimais skysti veidrodžiai sudaro 1% stiklo veidrodžio kainos) ir jų nereikia šlifuoti. arba laikomi brangiame kalne.

Ermanno Borra iš Kanados yra vienas žymiausių LMT ekspertų, jis konstruoja ir išbando įvairius šių teleskopų tipus nuo devintojo dešimtmečio pradžios. Naujausias jo tyrimas susijęs su pasukamo LMT sukūrimu - anksčiau manyta, kad tai beveik neįmanoma - naudojant ploną, atspindintį savaime surenkamų metalinių nanodalelių sluoksnį.

LMT yra gaminami verpiant atspindintį skystį, paprastai gyvsidabrį, ant dubenio formos platformos, kad susidarytų parabolinis paviršius, puikiai tinkantis astronominei optikai. Šiandien naudojama keletas LMT, įskaitant 6 metrų LMT Vankuveryje, Kanadoje, ir 3 metrų versiją, kurią NASA naudoja savo Orbitalinių šiukšlių observatorijoje Naujojoje Meksikoje.

Borra ir jo kolegos eksperimentavo naudodami įvairius skysčius, kad sukurtų LMT, nes dalis jų tyrimų buvo nukreipti į tai, ar įmanoma Mėnulyje statyti didelį LMT, o gyvsidabris užšąla esant Mėnulio polių temperatūrai. Kadangi žemos temperatūros skysčiai, tokie kaip maži angliavandeniliai (pvz., Etanas), nėra blizgūs, „Borra“ bandė ant šių skysčių paviršiaus nusodinti atspindintį metalą. 2007 m. Borra ir jo komanda sėkmingai padengė žemos temperatūros jonų skystį (iš esmės tik jonus, pavyzdžiui, etilammonio nitratą) sidabru, garindami jį vakuume. Tai dar niekada nebuvo daroma optikos srityje.

Tačiau visai neseniai „Borra“ komanda panaudojo sidabro nanodaleles, žinomas kaip į metalą panašūs filmai arba MELLF, kad padengtų hidrofilinius (su vandeniu sujungimus) skysčius, pavyzdžiui, etilenglikolį. Neseniai paskelbtame dokumente, kuriame aprašomi jų tyrimai, komanda teigia, kad tai yra reikšmingas patobulinimas, palyginti su ankstesniu darbu, kai atspindimasis sluoksnis buvo nusodintas ant hidrofobinių (vandeniui atsparių) aliejų. Paprastai MELLF kūrimas reikalauja daug darbo ir reikalauja daug laiko. Bet komanda netgi sukūrė nedidelį, paprastą, motorizuotą, kompiuteriu valdomą MELLF aparatą ir dabar per maždaug 30 valandų gali pagaminti pakankamai MELLF 1 metro veidrodžiui. Atlikdama tolesnius bandymus ir bandymus, komanda nustatė, kad geriausius rezultatus duoda purškiant labai atspindinčius MELLF ant hidrofilinio skysčio paviršiaus.

Paprastai skystų veidrodžių apribojimas yra tas, kad jie gali būti nukreipti tik tiesiai į viršų, todėl tai nėra panašus į standartinį teleskopą, kurį galima nukreipti bet kuria kryptimi ir sekti danguje esančius objektus. Tai žvelgia tik į dangų, kuris yra tiesiai virš galvos. Tačiau „Borra“ dirbo kurdama pakreipiamą LMT ir, naudodama MELLF nanodaleles, dabar sėkmingai pagamino LMT, kurį galima pakreipti 45 lanko sekundėmis.

Jų tikslas - sugebėti pakreipti LMT 10 laipsnių kampu. Norėdami tai padaryti, jie turi rasti didesnio klampumo hidrofilinį skystį, dėl kurio jie gali vėl grįžti išbandyti joninius skysčius, iš kurių yra daugybė pasirinkimo variantų.

„Bus verta pasistengti, nes, remiantis mūsų iki šiol sukaupta patirtimi, pakreipiami skystieji veidrodžiai žada būti labai nebrangūs ir lengvai pagaminami. Jie bus įvesti nebrangių teleskopų ir lengvai prieinamų teleskopų laiko epochoje“.
- iš Borros, Gagne'o ir Ritcey'o straipsnio, kuriame pateikiami naujausi jų LMT tyrimų duomenys

Skystasis Mėnulio teleskopo veidrodis būtų nuo 20 iki 100 metrų skersmens, todėl jis būtų 1000 kartų jautresnis nei siūlomi naujos kartos kosminiai teleskopai. Kai Borra ir jo komanda tęsia savo tyrimus, ateityje ieškokite daugiau informacijos apie savo darbą.

Originalus naujienų šaltinis: Astronomija ir astrofizika

Pin
Send
Share
Send