המראה הראשית של הטלסקופ הגדול במיוחד (ELT) של מצפה הכוכבים האירופי הדרומי (ESO), הידועה בשם M1, תהיה המראה הגדולה ביותר שנבנתה אי-פעם עבור טלסקופ. קוטרה של יותר מ-39 מטרים, ותורכב מ-798 מקטעים משושים, כל אחד בעובי של כחמישה סנטימטרים ורוחב של 1.5 מטר. האחרון שבהם הותקן לאחרונה
נושאים: אסטרונומיה, מצפה הכוכבים האירופי הדרומי
הרכבת המקטע האחרון של מראת הטלסקופ הגדולה בעולם הושלם בהצלחה.
הטלסקופ הגדול מאוד, שהשלמת בנייתו מתוכננת לעשור הנוכחי בצ'ילה, יהיה הטלסקופ הגדול בעולם, עם מראה ראשית בקוטר של 39 מטרים המורכבת מ-798 מקטעים המהונדסים בדיוק גבוה. זהו מאמץ בינלאומי משמעותי בתחום האסטרונומיה.
במדבר אטקמה בצ'ילה, הטלסקופ הגדול מאוד של מצפה הכוכבים האירופי הדרומי The Extremely Large Telescope (ESO's ELT) מתקדם שלב נוסף לקראת השלמתו. חברת SCHOTT הגרמנית סיפקה בהצלחה את החומר הגולמי למקטע האחרון מבין 949 המקטעים שהוזמנו עבור המראה הראשית של הטלסקופ (M1). עם קוטר של יותר מ-39 מטרים, M1 תהיה המראה הגדולה ביותר שנבנתה אי-פעם עבור טלסקופ.
חידושים בעיצוב מראת הטלסקופ
מכיוון ש-M1 גדולה מדי מכדי להיבנות מחתיכה אחת של זכוכית, היא תורכב מ-798 מקטעים משושים, כל אחד בעובי של כחמישה סנטימטרים ורוחב של 1.5 מטר, שיעבדו יחד כדי לאסוף כמות אור הגדולה פי עשרות מיליונים מעינו של האדם. בנוסף, יוצרו 133 מקטעים נוספים כדי להקל על התחזוקה והציפוי מחדש של המקטעים כאשר הטלסקופ יתחיל לפעול. ESO גם רכשו 18 מקטעים נוספים, מה שמביא את הסך הכולל ל- 949 מקטעים.
החומר הגולמי של M1, חתיכות חומר מעוצבות שמלוטשות לאחר מכן כדי להפוך למקטעים של המראה, עשויות מ-ZERODUR, חומר קרמי-זכוכיתי עם מקדם התפשטות נמוך שפותח על-ידי SCHOTT ומותאם לטווחי הטמפרטורות הקיצוניים באתר ELT במדבר אטקמה. חברה זו גם ייצרה את החומרים הגולמיים של שלוש מראות נוספות של ELT – M2, M3, ו-M4 – במפעליה במיינץ, גרמניה.
שיתוף פעולה והנדסה מדויקת
"מה ש-ESO הזמינו מ-SCHOTT הוא יותר מ-ZERODUR," אומר מרק קיירל, ראש האופטומכניקה של ELT ב-ESO. "בשיתוף פעולה הדוק עם ESO, SCHOTT כוונה כל שלב בייצור, תוך התאמת המוצר כדי לעמוד ולעיתים אף לעלות על הדרישות הגבוהות ביותר של ELT. האיכות המצוינת של החומרים הגולמיים נשמרה לאורך ייצור המוני של יותר מ-230 טון של חומר סופר-ביצועי זה. ESO אסירת תודה מאוד על המקצועיות של הצוותים המיומנים ב-SCHOTT, השותפים המהיימנים שלנו."
תומאס ורנר, מנהל פרויקט ELT ב-SCHOTT, אומר: "כל הצוות שלנו נרגש לסיים את מה שהיה ההזמנה הגדולה ביותר של ZERODUR בהיסטוריה של החברה שלנו. בפרויקט זה סיימנו בהצלחה את הייצור הסדרתי של מאות חומרי גלם למראות ZERODUR, כאשר בדרך כלל אנחנו מבצעים תהליך חד-פעמי. זה היה כבוד עבור כולנו להיות חלק מעיצוב עתיד האסטרונומיה."
לוגיסטיקה בינלאומית והרכבה
בתום הייצור (ראו וידאו למטה), כל המקטעים עוברים מסע בינלאומי רב-שלבי. לאחר תהליך קירור איטי וטיפול בחום, פני השטח של כל חומר גולמי מעוצבים על-ידי טחינה מדויקת במיוחד ב-SCHOTT. החומרים הגולמיים מועברים לאחר מכן לחברת Safran Reosc הצרפתית, שם כל אחד מהם נחתך לצורת משושה ומלוטש בדיוק של 10 ננומטרים על-פני השטח האופטי כולו – מה שאומר שהאי-סדירויות של פני השטח של המראה יהיו פחות מאלפית מרוחב של שיער אנושי.
גם חברות נוספות מעורבות בעבודה על המקטעים של M1: חברת VDL ETG Projects BV ההולנדית, שמייצרת את התמיכות של המקטעים; הקונסורציום הגרמני-צרפתי FAMES, שפיתח ומסיים ייצור של 4500 חיישנים בדיוק ננומטרי המנטרים את המיקום היחסי של כל מקטע; חברת Physik Instrumente הגרמנית, שעיצבה ומייצרת 2500 מנועים שיכולים למקם את המקטע בדיוק ננומטרי; וחברת DSV הדנית, שאחראית על הובלת המקטעים לצ'ילה.
לאחר הליטוש וההרכבה, כל מקטע M1 מועבר על-פני האוקיינוס כדי להגיע למתקן הטכני של ELT במצפה הכוכבים Paranal של ESO במדבר אטקמה – מסע של 10,000 קילומטרים שכבר הושלם על-ידי יותר מ-70 מקטעי M1. ב-Paranal, כמה קילומטרים בלבד מאתר הבנייה של ELT, כל מקטע מצופה בשכבת כסף כדי להפוך לרפלקטיבי, ולאחר מכן מאוחסן בזהירות עד שמבנה הטלסקופ המרכזי יהיה מוכן וניתן יהיה להתקין אותם.
שלבים אחרונים והשפעה עתידית
כאשר יתחיל לפעול מאוחר יותר בעשור זה, ELT של ESO יהיה העין הגדולה ביותר בעולם על השמיים. הוא יתמודד עם השאלות הגדולות ביותר של האסטרונומיה בזמננו ויגלה תגליות בלתי נתפסות לעת עתה.
עוד בנושא באתר הידען:
