Наноінженерні рідкі дзеркальні телескопи

Pin
Send
Share
Send

Деякі астрономи вважають, що обертові рідкі дзеркальні телескопи (ЛМТ) можуть зробити революцію астрономією. І на відміну від звичайних телескопів зі скляними дзеркалами, які дорого виготовляти та обслуговувати, ЛМТ є досить економічно вигідними через низькі витрати на будівництво (поточні оцінки мають рідкі дзеркала на 1% від вартості скляного дзеркала), і їх не потрібно відшліфувати. або розміщені в дорогому кріпленні.

Ерманно Борра з Канади є одним з головних експертів у галузі ЛМТ, і він розробляє та випробовує різні типи цих телескопів з початку 1980-х років. Його останнє дослідження передбачає створення нахилу ЛМТ - раніше вважалося майже неможливим - за допомогою тонкого, що відбиває шару самоскладаються металевих наночастинок.

ЛМТ виготовляються шляхом віджиму світловідбиваючої рідини, як правило, ртуті, на мископодібній платформі для формування параболічної поверхні, ідеально підходить для астрономічної оптики. Сьогодні використовується декілька ЛМТ, включаючи 6-метровий ЛМТ у Ванкувері, Канада, та 3-метрову версію, яку NASA використовує для своєї обсерваторії орбітального сміття в Нью-Мексико.

Борра та його колеги експериментували, використовуючи різні рідини для створення ЛМТ, оскільки частина їхніх досліджень була спрямована на вивчення доцільності побудови великого ЛМТ на Місяці та замерзання ртуті при температурах, виявлених на місячних полюсах. Оскільки рідини з низькою температурою, такі як дрібні вуглеводні (наприклад, етан), не є блискучими, Борра намагається осадити світловідбиваючий метал на поверхні цих рідин. У 2007 році Борра та його команда успішно покрили іонну рідину з низькою температурою (містить по суті лише іони, такі як етиламонієва селітра) сріблом, випаровуючи її у вакуумі, що ніколи раніше не робилося в галузі оптики.

Але зовсім недавно команда Borra використовувала наночастинки срібла, відомі як металеві рідкі плівки, або MELLFs для покриття гідрофільних (водозв'язувальних) рідин, таких як етиленгліколь. У недавньому документі, в якому викладено їх дослідження, команда стверджує, що це суттєве поліпшення в порівнянні з їх попередньою роботою, коли відбивний шар наносився на гідрофобні (водостійкі) масла. Зазвичай створення MELLF дуже трудомістке і трудомістке. Але команда навіть створила невелику, просту, моторизовану, керовану комп’ютером машину MELLF і тепер може зробити достатньо MELLF для дзеркала на 1 метр приблизно за 30 годин. За допомогою подальших випробувань та випробувань команда виявила, що розпилення сильно відбиваючих MELLF на поверхню гідрофільної рідини дає найкращі результати.

Зазвичай рідкі дзеркала мають обмеження в тому, що вони можуть спрямовуватися лише прямо вгору, тому це не схоже на стандартний телескоп, який можна вказувати в будь-якому напрямку та відслідковувати предмети на небі. Він дивиться лише на область неба, яка знаходиться безпосередньо над головою. Але Борра працював над створенням нахилу ЛМТ, і, використовуючи наночастинки MELLF, зараз досяг успіху в створенні ЛМТ, який можна нахилити на 45 дугових секунд.

Їх мета - мати можливість нахилити ЛМТ на 10 градусів. Для цього вони повинні знайти гідрофільну рідину більш високої в'язкості, яка може змусити їх повернутися знову, щоб спробувати іонні рідини, серед яких є широкий вибір.

"Варто докласти зусиль, тому що, виходячи з нашого досвіду, поворотні рідкі дзеркала обіцяють бути дуже недорогими і простими у виготовленні, введення в епоху недорогих телескопів і легко доступний час телескопа".
–З статті Borra, Gagne та Ritcey, яка надає оновлення про їх дослідження LMT

Рідке дзеркало, передбачене для місячного телескопа, має діаметр від 20 до 100 метрів, що робить його в 1000 разів більш чутливим, ніж запропоновані космічні телескопи наступного покоління. Поки Борра та його команда продовжують свої дослідження, шукайте більше оновлень щодо своєї роботи в майбутньому.

Оригінальне джерело новин: Астрономія та астрофізика

Pin
Send
Share
Send