Қалай жинайды әлемдегі ең үлкен айна телескоп үшін?

Зеркальную кузницу Университетінде Аризона оңай емес байқамайды. Бұл внушительными көлемі, Зертхана айналар Ричард Кэриса көлеңкелі үлкен футбол стадионы университеттің 56 000 орындық. Тіпті оның ең көрнекті ерекшелігі — восьмиугольная бетон мұнара, украшенная мектеп эмблемасы бар, ұқсайды сәулеттік бөлшек арена көршілес. Алайда, дәл осы мұнарада орналасқан ең маңызды жабдық.

Ішіндегі зертханалар тар люминесцентті жасыл саты көтеріледі бес қабатқа кіргенге дейін мұнарасы. Сіз сол компаниялар басқарушы зертхана Стюарт Вайнбергер және атына шығарып, барлық карманов.

"Көзілдірік, кілт, қалам. Барлық құлауы мүмкін зақымдауы айнасы", дейді ол. Вайнбергер жүргізеді саяхат подиум 25 метрдегі айнаның диаметрі-9 метр. Мұны айна, қажет болды-20 миллион долларға жуық алты жыл. "Көптеген адамдар зертханада тіпті шешеді мұнда кіру", - дейді ол. Бұл түсіндіреді ашуланшақтық Вайнбергера — ол привязал камераны экскурсанта - запястью. Бұдан әрі — бірінші адамның тілшісі Wired.

екінші Түрі айналы сегментінің жоғарыдан сынақ мұнара зертхана айналар

Шыны диск надо мной — бірі жеті айналар, ақыр жиналады Алып Магелланов Телескоп. Ол іске қосылғаннан толық 2025 жылы обсерватория Лас Кампанас Атакама Чили айналады ірі оптикалық обсерваторией. Оны айна, әрқайсысы салмағы 17 тонна, орналасқан заманауи әйелдерге арналған гүлді лепестковой конфигурация алты асимметриялық шағылысу, қоршаған орталық симметриялы сегменті. Жиынтығында олар растянутся 25 метр (бұл екі есе көп диаметрі бар оптикалық прогресс) және қақ жалпы алаңы 1300 шаршы метр (шамамен алаңы екі теннис корты). Бұл рұқсат беретін күш 10 есе үлкен қарағанда, ғарыштық телескоп Хаббла, БМТ болады аулауды және фокусировать фотоны галактикалар мен черных дыр-на задворках Ғаламның зерттеуге қалыптастыру, жұлдыздар және әлемнің олардың жанында іздеп іздері өмір атмосферах ықтимал обитаемых планета.

Бірақ бұрын БМТ кіріседі, ғалымдар мен инженерлерге зертханадан айналар құру керек, бұл үлкен тақталар шыныдан жасалған. Мұны, күтілгендей, шын мәнінде монументалды міндеті.

"Бұл ең күрделі айналар, олар бұрын-соңды жасады. Олар асферичные, өте үлкен және сверхточные", - дейді директордың көмекшісі MirrorLab Джефф Кингсли. "Біздің мақсатымыз — ны бір-бір айнасы, әрбір төрт жыл басынан аяғына дейін". Бірінші айна жұмсалды шамамен он жыл. Екінші сегменті — ол да қорғайды Вайнбергер — жасала бастады 2012 жылғы қаңтарда және закончат дейін 2019.

қазіргі уақытта MirrorLab орналасқан айналар БМТ түрлі кезеңдерінде өндіру. Соңғы жасала бастады өткен аптада ғана. Бірінші қадам — жүктеу 20 тонна боросиликатного шыны E6 үлкен, айналатын пеш, қолмен. Пештің ішіндегі 1700 шестиугольных бағаналарын құрайды нысанын сот, құрылысқа олардың жұмсалды шамамен алты ай. Бірнеше күн бойы пеш, разогретая мыңға дейін градус Цельсий бойынша, переворачивается бес рет минутына. Шыны, енді, міне, сұйық, сүйкімді аузынан қапал в соты, ал күштің айналу закругляют расплавленную жижу жиектерінде мән бере отырып, айнасы оның вогнутую нысаны.

Үшін пеш қайтып бөлме температурасында беру керек. Сонда ғана зертхана қызметкерлері күнін айна қояды, оның көмегімен көтергіш және ввергают ваннаға жоғары қысыммен. "Біз шын мәнінде обстреливаем оны тапаншамен жууға арналған машиналар", - дейді Кингсли. "Ақылды студентик университетінің келіп, переделал оны тазарту үшін шыны".

Содан соң зертхана қызметкерлері переворачивают айна жоғарыдан төмен қарай алып парящую тақта және тасымалдайды орталық камераға зертханалар, онда екі станцияның жылтырату айна. Олар тазартылады полсантиметра шыны артқы бөлігінде қалыптар. Ол жұмсақ, тегіс, қызметкерлері MirrorLab бекітіледі, оған 165 тарату жүктеме, содан кейін бекітілуі керек - приводам қазірдің өзінде Атакама.

содан Кейін қызметкерлері переворачивают айна тұлға жоғары басталады күрделі жұмыс.

Алты сыртқы сегменттерінің айналар БМТ — гүлтешесі арналған цветке, егер кез келген — бар қате нысаны. Олардың контурлары топографически бірдей чипсам Pringles, тек одан жіңішке; қисық көру мүмкін емес электр көзбен көрінетін, бірақ олардың қалыптастыру айналар айналады қайғы-төмендету арқа.

"Біз телескоп шектелген іргелі физикамен — толқын ұзындығы жарық, диаметрі айна емес, неровностями бетінде айна", дейді ғалым-оптик Бадди Мартин, бақылаушы үшін шлифованием және жылтыратылған. "Неровностями" ол есте ақаулар саны 20-нанометр — көлемі шағын вирусының. Бірақ айнасы шығады, нысанын, оның кемшіліктерін жетуі мүмкін миллиметр немесе одан да көп.

Бірнеше өту өрескел өңдеу мүмкін бәсеңдете бұл кемшіліктерін дейін 20 микрон — тоқсан енін адам шашынан. Бірақ бұл кемшіліктер әлі де 1000 есе артық болуы керек.

Дәл осы жерде ойынды күшіне мұнара MirrorLab. Оның үстіне жиынтығы бар лазерлердің және интерферометров іздеген бұл субмикронные кедір-бұдыр. Өлшеу процесі соншалықты сезімтал, айна болуы тиіс пневматикалық жүйесі, отделяющей оның қозғалыс ғимараттар. "Діріл түседі футбол стадионы, жол қозғалысы іргелес көшелерде, тікұшақтармен жолында ауруханаға жеткізілді", - дейді Мартин. "Сіз олардың сезесіз, бірақөлшеу өте сезімтал".

Датчиктер және сынақ мұнарадағы жасайды пішінді карта бетінің айналар. Жүктеңіз картасын полировальную машинасына және ол есептік жазбасын барлық кедір-бетінің. Емес, барлық бірден. Астам уақыт бойы жылдың айна болады жылжытудың сонда-осында арасындағы мұнарасымен және полировальными станциялары, ол айналады тегіс... "как стеклышко".

сонда Ғана айнасы мүмкіндік береді тастап өтті. Бірінші сегменті БМТ покинул нысан қыркүйек айында орынды босату үшін өз ағасы. Қазір ол уақытша сақтау қоймасы маңында халықаралық әуежай Тусон күте отырып, жөнелту пустыню Атакама, онда 100-нанометровое жұқа жабыны алюминийден жасалған аяқтайды ұзақ көшу 20-тонной кучи шыны кесектерін " прочесывающую ғарыш көрсететін беті.

"Білесіз бе, біз тіпті айналар жерде жасаймыз", - дейді Мартин. "Біз үлкен кесектерін шыны".