Jak zbierają największe na świecie lusterko do teleskopu?

Data:

2018-07-12 01:50:06

Przegląd:

542

Ranking:

1Kochać 0Niechęć

Udział:

Jak zbierają największe na świecie lusterko do teleskopu? Source:

Lustrzanki kuźnię na Uniwersytecie w Arizonie łatwo nie zauważyć. Dysponując dużymi rozmiarami, Pracownia luster Richarda Кэриса znajduje się w cieniu gigantycznego stadionu uniwersytetu na 56 000 miejsc. Nawet jej najbardziej wystająca część — ośmioboczna betonowa wieża, ozdobiona emblematem szkoły, wygląda jak element architektoniczny areny w sąsiedztwie. Jednak właśnie w tej wieży znajduje się najważniejszy sprzęt.

Wewnątrz laboratorium wąska fluorescencyjny zielony schody wznosi się na pięć pięter, aż do wejścia do wieży. Tam spotka się z kierownikiem laboratorium Stewart Weinberger i poprosi wyjąć wszystko z kieszeni.

"Okulary, klucze, długopisy. Wszystko, co może spaść i uszkodzić lusterko", mówi. Weinberger organizuje wycieczkę na podium w 25 metrów nad lustrem o średnicy 9 metrów. Aby to zrobić, lustro, zajęło 20 milionów dolarów i około sześciu lat. "Większość ludzi w laboratorium nawet nie wolno tam wchodzić", mówi. To wyjaśnia, nerwowość Вайнбергера — przywiązał aparat экскурсанта do nadgarstka. Dalej — od pierwszej osoby, korespondent Wired.

Widok drugiego lustra segmentu z góry testowej wieży laboratorium lusterek

Szklany dysk nade mną — jeden z siedmiu luster, które ostatecznie spotkają się w Gigantyczny Teleskop magellana są. On będzie w pełni sił w 2025 roku w obserwatorium Las Кампанас na pustyni Atacama w Chile i stać się największym optycznym obserwatorium na świecie. Jego luster, z których każde waży 17 ton, znajdują się w kwiatowo-listkowej konfiguracji z sześcioma asymetryczne lustrami, otaczającymi centralny, symetryczny segment. W całości są one rozciągają się na 25 metrów (dwa razy większa od średnicy istniejących teleskopów optycznych) i zajmą łączną powierzchnię 1300 metrów kwadratowych (przybliżona powierzchnia dwóch kortów tenisowych). Dzięki rozdzielczości siłą 10 razy większą, niż kosmicznego teleskopu Hubble ' a, БМТ będzie złapać i skupiać się fotony galaktyk i czarnych dziur na obrzeżach Wszechświata, studiować tworzenie się gwiazd i światów obok nich i szukać śladów życia w atmosferach potencjalnie zamieszkałych planet.

Ale zanim БМТ przystąpi do swojej pracy, naukowcy i inżynierowie z laboratorium lusterek trzeba stworzyć te gigantyczne płyty ze szkła. Aby to zrobić, jak można się spodziewać, będzie prawdziwie monumentalne zadanie.

"To jedno z najtrudniejszych lusterek, którzy kiedykolwiek robili. Oni асферичные, bardzo duże i niezwykle precyzyjny", mówi zastępca dyrektora MirrorLab Jeff Kingsley. "Nasz cel — robić pojedynczo lustra co cztery lata, od początku do końca". Na pierwsze lustro trwało około dziesięciu lat. Drugi segment — który chroni Weinberger — zaczął robić w styczniu 2012 roku i nie skończą do 2019.

Obecnie w MirrorLab znajdują się lustra БМТ na różnych etapach produkcji. Ostatnio zaczął robić dosłownie w zeszłym tygodniu. Pierwszy krok — załadować 20 ton szkła borokrzemianowego E6 w ogromną wirującą mikrofalowa, ręcznie. Wewnątrz pieca 1700 sześciokątnych słupów tworzą kształt plastra miodu, na budowę których trwało około sześciu miesięcy. W ciągu kilku dni mikrofalowa, rozgrzana do tysiąca stopni Celsjusza, odwraca się pięć razy na minutę. Szkło, teraz już płynny, spływa do miodu, a siły obrotowej zakończenie roztopionej błoto na krawędziach, nadając lustra go mają kształt wklęsły.

Aby mikrofalowa wróciła do temperatury pokojowej, trzeba trzy miesiące. Tylko wtedy pracownicy laboratorium czyste lustro, stawiają go za pomocą podnośnika i zanurzyć w wannie pod wysokim ciśnieniem. "Mamy w zasadzie обстреливаем jej pistolet do mycia maszyn", mówi Kingsley. "Inteligentny baru z uniwersytetu przyszedł i przerobił go pod czyszczenia szkła".

Następnie pracownicy laboratorium odwrócić lustro z góry na dół na ogromną strzelistego deskę i przewożą w komorze środkowej laboratorium, gdzie znajduje się dwie stacje polerowanie lustra. Sprzątają полсантиметра szyby z tyłu odlewy. Jak tylko staje się ona gładka, pracownicy MirrorLab przymocowany do niej 165 zaworów obciążenia, które następnie zostaną dołączone do członu już na pustyni Atacama.

Następnie pracownicy zmieniają lustro twarzą do góry i zaczyna się ciężka praca.

Sześć zewnętrznych segmentów lusterka БМТ — płatki kwiatka, jeśli chcesz — mają nieregularny kształt. Ich kontury topograficznie identyczne czipsy Pringles, tylko bardziej subtelne; krzywe nie można zobaczyć gołym okiem, ale ze względu na ich kształtowanie lusterka staje się bólem niżej pleców.

"chcemy, aby teleskop został ograniczony fundamentalnej fizyki — długość fali światła i średnicy lustra, a nie nierówności na powierzchni lustra", mówi naukowiec-optyk Buddy Martin, nadzorujący szlifowaniem i polerowaniem. Pod "nierównościami" ma na myśli wady więcej 20 nanometrów — wymiary małego wirusa. Ale kiedy lustro wychodzi z formy, nierówności mogą osiągnąć mm lub więcej.

W Kilku przejściach obróbki zgrubnej mogą wygładzić te nierówności do 20 mikronów — ćwierć szerokości ludzkiego włosa. Ale te błędy nadal 1000 razy więcej, niż muszą być.

To Właśnie tutaj w grę wchodzi wieża MirrorLab. Na jej szczycie jest zestaw laserów i interferometrów, którzy szukają te субмикронные chropowatości. Proces pomiaru jest tak czuły, że lustro powinno być na układzie pneumatycznym, oddzielającej go od ruchu budynku. "Wibracje pochodzą z piłkarskiego stadionu ruchu na przyległych ulicach, śmigłowcach w drodze do szpitala", mówi Martin. "Jeśli ich nie czuć, alepomiary są bardzo wrażliwe".

Czujniki w testach wieży tworzą mapę konturową powierzchni lustra. Pobierz mapę w полировальную samochód, a ona usunie wszystkie chropowatości lustra. Ale nie wszystko na raz. Od ponad roku lusterko będą poruszać tam i z powrotem między wieżą i super stacji, aż stanie się gładkie... "jak niemowlę".

Tylko wtedy lustra pozwolą opuścić laboratorium. Pierwszy segment БМТ opuścił obiekt we wrześniu, aby zrobić miejsce dla swoich braci i sióstr. Obecnie znajduje się on w tymczasowym magazynie w pobliżu międzynarodowego lotniska Tucson, czekając na przesyłkę w pustynię Atacama, gdzie 100-нанометровое cienka powłoka z aluminium zakończy długą przejście od 20-tonowy stos szklanych kawałków w прочесывающую kosmos innych, podobnych powierzchni.

"Wiesz, my przecież nawet lusterek tu nie robimy", mówi Martin. "Robimy duże kawałki szkła".

Bardziej:

Pierwsze opinie: jaka szybkość internetu satelitarnego Starlink od Elona muska?

Pierwsze opinie: jaka szybkość internetu satelitarnego Starlink od Elona muska?

W Internecie pojawiły się pierwsze opinie na dostawcy Starlink Amerykański przedsiębiorca Elon Musk (Elon Musk) zajmuje się nie tylko produkcją elektrycznych samochodów i statków kosmicznych. W 2015 roku stworzył firmę Starlink, której celem jest zap...

Historia najsłynniejszego samolotu na świecie i dlaczego Concord już nie lata

Historia najsłynniejszego samolotu na świecie i dlaczego Concord już nie lata

Takich samolotów już nie ma. A szkoda… Wiele osób często pytają, dlaczego teraz nie latamy na naddźwiękowych prędkości w lotnictwie cywilnym. Jednoznacznej odpowiedzi na to po części retoryczne pytanie nie ma, tak jak do takiego stanu rzeczy do...

Jak przestępcy mogą wykorzystać sztuczną inteligencję? Najbardziej niebezpieczny wariant

Jak przestępcy mogą wykorzystać sztuczną inteligencję? Najbardziej niebezpieczny wariant

Sztuczna inteligencja jest w stanie wiele. Na przykład, może on zastąpić twarz Arnolda Schwarzeneggera na Sylvester Stallone w ciągu Ostatnich 10 lat codziennie słyszymy wieści o tym, jak ten lub inny sztuczna inteligencja nauczył się nowych umiejętn...

Uwaga (0)

Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!

Dodaj komentarz

Nowości

Fizycy znaleźli się w Wielkiej piramidzie tajemniczą strukturę: w jaki sposób?

Fizycy znaleźli się w Wielkiej piramidzie tajemniczą strukturę: w jaki sposób?

Fizyka cząstek znaleźli wielką, ukrytą pustkę w piramidzie Cheopsa, największej piramidy w Gizie, Egipt, zbudowanego między 2600 2500 lat przed naszą erą. Odkrycie, o którym zostało napisane w "Nature", została wykonana z wykorzys...

Elon Musk: nasz Tesla Semi

Elon Musk: nasz Tesla Semi "wyda ci mózg!"

Obiecana październikowa prezentacja samochodu Tesla zerwała z różnych przyczyn, więc musiałem ją przenieść na kilka tygodni. Ale z powodu tego transferu wydarzyło się wiele ciekawych rzeczy. Na przykład, ktoś нафотографировал rzek...

#tech aktualności | Zeszyt 218

#tech aktualności | Zeszyt 218

Każdy poniedziałek w nowym wydaniu «Wiadomości wysokich technologii» jesteśmy do podsumowania minionego tygodnia, mówimy o najbardziej znaczących i ważnych wydarzeniach kluczowych odkryć i ciekawych wynalazkach. Tym raze...

Stephen Hawking: minęliśmy punkt bez powrotu

Stephen Hawking: minęliśmy punkt bez powrotu

Stephen Hawking uważa, że ludzkość w najbliższym czasie nie będzie wyboru, jak opuścić Ziemię i zająć się poszukiwaniem nowego domu. Z podobnymi wypowiedziami słynny fizyk-teoretyk występował już wcześniej. Jego zdaniem, szansę na...

Deus ex machina: utworzono kieliszek, który potrafi zamienić wodę w wino

Deus ex machina: utworzono kieliszek, który potrafi zamienić wodę w wino

Nowoczesny poziom rozwoju przemysłu spożywczego i chemicznego pozwala syntetyzować praktycznie każdy smak i zapach. Ale co będzie, jeśli dodać do tego osiągnięcia wysokich technologii? Z tego wszystkiego może wyjść bardzo ciekawy ...

#tech aktualności | Wydanie 217

#tech aktualności | Wydanie 217

Każdy poniedziałek w nowym wydaniu «Wiadomości wysokich technologii» jesteśmy do podsumowania minionego tygodnia, mówimy o najbardziej znaczących i ważnych wydarzeniach kluczowych odkryć i ciekawych wynalazkach. Tym raze...

Jesteśmy w trzydziestu latach od pojawienia się świadomości u maszyn. Ale hype przedwczesne

Jesteśmy w trzydziestu latach od pojawienia się świadomości u maszyn. Ale hype przedwczesne

Dzisiaj wielu światowych firm technologicznych uczestniczą w wyjątkowym wyścigu: starają się dosłownie tchnąć życie w sztuczną inteligencję (AI). Systemów uczenia maszynowego dla wielu stały się już integralną częścią biznesu, wię...

AI pokonał najlepszych londyńskich prawników

AI pokonał najlepszych londyńskich prawników

Już od dawna mówią o tym, że wiele dziedzin działalności w przyszłości mogą «oddać» roboty z systemem sztucznej inteligencji. Ale jeśli zautomatyzowaną produkcję rodzaju linii montażowych lub zakresu obsługi nie budzi wi...

Inżynierowie Disney stworzył dotykowe fajerwerki dla osób niewidomych

Inżynierowie Disney stworzył dotykowe fajerwerki dla osób niewidomych

Laboratorium Disney Research nadal tworzyć zupełnie nowe technologie, które nie koniecznie związane z animacją i filmem. Już wielokrotnie mówiłem o tym, czym zajmują się inżynierowie tej firmy. Na przykład, stworzyli drukarkę, w s...

W Chinach uruchomiono pierwszy tramwaj na wodór paliwem

W Chinach uruchomiono pierwszy tramwaj na wodór paliwem

Tworzenie pojazdów, które używają jako źródła energii, paliwa alternatywne – bardzo obiecujący rozwój. Przy czym nie chodzi o korzystaniu z energii elektrycznej. Na przykład, niedawno w Chinach, w mieście Tangshan w prowincji Hebe...

#tech aktualności | Wydanie 216

#tech aktualności | Wydanie 216

Każdy poniedziałek w nowym wydaniu «Wiadomości wysokich technologii» jesteśmy do podsumowania minionego tygodnia, mówimy o najbardziej znaczących i ważnych wydarzeniach kluczowych odkryć i ciekawych wynalazkach. Tym raze...

Rozdział SoftBank: technologiczna osobliwość nastąpi za 30 lat

Rozdział SoftBank: technologiczna osobliwość nastąpi za 30 lat

W świecie jest tylko kilka osób szczerze wierzących w przybliżenie tzw. technologicznej osobliwości – momentu, gdy inteligentne maszyny będą mądrzejszy od człowieka. Jednym z takich ludzi jest, na przykład, futurolog, twórca i dyr...

Sztuczna inteligencja nauczył się omijać ochronę przed robotów

Sztuczna inteligencja nauczył się omijać ochronę przed robotów

Jednym z najważniejszych sposobów, aby chronić dostęp do Internetu przed atakiem botów jest captcha — test komputerowy, za pomocą którego system określa, czy użytkownik jest człowiekiem lub komputerem. Jest to jeden z przykł...

Drukarka 3D do drukowania jedzenia pojawi się w każdej kuchni w najbliższych latach

Drukarka 3D do drukowania jedzenia pojawi się w każdej kuchni w najbliższych latach

Za pomocą technologii druku 3D już są tworzone części do różnych mechanizmów, mosty, a nawet całe domy. Ale wydaje się, że technologia ma znacznie większy potencjał, i może być stosowany w przemyśle spożywczym. Przynajmniej tak są...

Stworzony kamuflaż, zdolny zmienić kolor i kształt

Stworzony kamuflaż, zdolny zmienić kolor i kształt

Nie ma żadnych wątpliwości, że w przyszłości wysokich technologii dadzą nam możliwość, aby zacząć korzystać z tzw. "inteligentnej" ubraniem. Ale korzystanie z takiej odzieży nie jest ograniczona wbudowaniem czujników do odczytu da...

Naukowcy uważają, że przyszłość energetyki za przezroczystymi panelami słonecznymi

Naukowcy uważają, że przyszłość energetyki za przezroczystymi panelami słonecznymi

Pomysł, aby korzystać z całkowicie przezroczyste panele słoneczne jako szyby do okien, unosił się w powietrzu dość długo. Wyobraź sobie tylko, jak skutecznie można było wykorzystać znane powierzchni w celu wytwarzania energii elek...

#tech aktualności | Wydanie 215

#tech aktualności | Wydanie 215

Każdy poniedziałek w nowym wydaniu «Wiadomości wysokich technologii» jesteśmy do podsumowania minionego tygodnia, mówimy o najbardziej znaczących i ważnych wydarzeniach kluczowych odkryć i ciekawych wynalazkach. Tym raze...

Jak działa Hyperloop?

Jak działa Hyperloop?

Elon Musk, miliarder, założyciel PayPal, ulubieniec publiczności i utalentowany przedsiębiorca nowoczesności, szczęśliwy świat электромобилями Tesla Motors i lotami kosmicznymi SpaceX. Niedawno Musk zamiar znacznie skrócić czas po...

Rosyjski конвертоплан pokażą się w 2019 roku

Rosyjski конвертоплан pokażą się w 2019 roku

Holding "Śmigłowce Rosji" i firma "СуперОкс" w lipcu o wzajemnej współpracy, którego efektem musi być seryjny конвертоплан produkcji krajowej. Latem strony nie ujawniają szczegółów o projekcie i nie nazywali terminów, ale teraz og...

W Rosji wymyślili

W Rosji wymyślili "techniczny wzrok", nie mająca sobie równych w świecie

Zdalne monitorowanie w celu zebrania informacji wywiadowczych boryka się z masą problemów. Na przykład, z warunkami pogodowymi i różnymi zakłóceniami. Ale wkrótce, jak poinformowano, większość z nich może przestać mieć znaczący wp...