W Vera C. Rubin Observatory zainstalowano zwierciadło wtórne
W Vera C. Rubin Observatory zakończono instalowanie zwierciadła wtórnego. Zamontowane na Simonyi Survey Telescope 3,5-metrowe zwierciadło jest pierwszym stałym elementem systemu optycznego teleskopu. W kolejce do montażu czekają zwierciadło główne o średnicy 8,4 metra oraz LSST Camera, największy na świecie aparat cyfrowy. Vera C. Rubin Observatory, które powstaje za pieniądze amerykańskiej Narodowej Fundacji Nauki (NSF) oraz Biura Nauki Departamentu Energii ma rozpocząć nową erę badań w astronomii naziemnej. Obserwatorium ma rozpocząć pracę już w przyszłym roku.
Zwierciadło zostało wyprodukowane przez firmę Corning Advanced Optics w 2009 roku. Najpierw trafiło na Uniwersytet Harvarda, gdzie było przez 5 lat przechowywane, a następnie jego polerowaniem i wykończeniem zajęła się firma L3Harris Technologies. Ma ona ponad 50-letnie doświadczenie w projektowaniu i budowaniu układów optycznych. Jej zadaniem było też zbudowanie stelaża, w którym lustro zostało zamontowane, całej elektroniki, czujników, systemu kontroli zwierciadła oraz systemu kontroli termicznej. Stelaż składa się ze sztywnej stalowej ramy oraz 78 siłowników, które wspierają lustro i będą kontrolowały jego kształt.
W 2018 roku wraz z komponentami potrzebnymi do montażu trafiło do Chile i było przechowywane w obserwatorium, nad którego budową wciąż trwały prace. Już na miejscu, w 2019 roku, pokryto je ochronną warstwą srebra, a na początku lipca bieżącego roku zamontowano w stelażu, wraz z którym przed kilkoma dniami zostało ostatecznie zainstalowane w teleskopie. To jedno z największych wypukłych luster w historii jest monolitem o grubości 10 centymetrów.
Operacja montażu nie była łatwa. Wykorzystano podczas niej specjalnie zaprojektowany podnośnik, który zmienił pozycję zwierciadła na pionową. W tym czasie musiał pracować system kontroli, który zapobiegał powstaniu niepotrzebnych naprężeń w zwierciadle. Po zamontowaniu podłączono elektronikę i uruchomiono oprogramowanie kontrolne. W najbliższym czasie zainstalowana zostanie Commissioning Camera. To mniejsza wersja LSST camera, której zadaniem będzie przeprowadzanie serii testów obu luster teleskopu. Na sierpień zaplanowano zaś instalację głównego zwierciadła. Przed końcem roku ma zostać ukończony montaż LSST Camera.
Vera C. Rubin Observatory wybudowano na Cerro Pachón w Chile. Tamtejszy teleskop będzie fotografował południową część nieboskłonu. Zobrazowanie całego widocznego nieba zajmie mu kilka nocy. Zadanie to będzie powtarzał przez 10 lat, tworząc w ten sposób obraz zmieniającego się wszechświata. Tę kampanię naukową nazwano Legacy Survey of Space and Time (LSST).
Wczesne prace nad projektem, zwanym wówczas Large-aperture Synoptic Survey Telescope (LSST) były finansowane z niewielkich grantów, a w 2008 roku pojawiły się większe pieniądze przekazane przez państwa Simonyi oraz Billa Gatesa. W 2010 roku podczas dekadalnego przeglądu projektów naukowych NSF uznała LSST za naziemny instrument naukowy o najwyższym projekcie i w 2014 roku organizacja uzyskała zezwolenie na sfinansowanie projektu do końca.
Komentarze (5)
Astro, 6 sierpnia 2024, 14:56
Zapominasz Mariusz o może mniejszym, ale swego czasu bardzo ISTOTNYM wkładzie: https://rubinobservatory.org/about/funding (choć na koniec wspominasz
)
(https://en.wikipedia.org/wiki/Vera_C._Rubin_Observatory)
Od nazwiska Simonyi pochodzi zresztą nazwa samego teleskopu
(link jak wyżej). Nie będę wchodził oczywiście w porównywanie finansowania nauki, ale to ciekawy przykład - mamy w Polsce coś na taką miarę?
"Vera C. Rubin Obserwatory" da się wreszcie zapisać bardziej po polsku - Obserwatorium Very Rubin, czy Obserwatorium Rubin (będzie dobrze, bo dla mnie artykuł niepotrzebnie ma zbyt wiele anglicyzmów).
Lustro 1 i lustro 3 to jednak jeden kawałek szkła
To bardzo ciekawa konstrukcja. Dla precyzji zatem M1/M3, albo główne i ... (językoznawca by się przydał; chodzi o następne lustro po wtórnym - z trzeciorzędnym ani trzeciorzędowym się nie zgodzę 
).
Mariusz Błoński, 6 sierpnia 2024, 21:30
No właśnie widziałem, że 1 i 3 to jedno i to samo, ale wolałem się nie wgłębiać (nie wiem, czy bym dobrze zrozumiał konstrukcję, więc o głównym napisałem. Trzeciorzędowe nie brzmi tu dobrze. Może po prostu trzecie? Albo opisać jego funkcję (pomocnicze? korygujące? - czy czemu tam ma służyć).
Astro, 7 sierpnia 2024, 07:33
Tak, to dobry pomysł. Przy okazji nie jest to "jedno i to samo"*; trzecie po prostu zajmuje środek, a główne ma kształt pierścienia, przez co efektywna średnica teleskopu jest mniejsza niż 8,4 m i wynosi około 6,7 m. Zdecydowanie nie jest "pomocnicze", gdyż jest w torze optycznym, a zastosowano takie rozwiązanie by teleskop był "krótki". Dzięki temu można "szybko" nim obracać, a jego zadaniem jest właśnie zgrabnie popintalać po niebie (co cztery dni ma przemiatać cały dostępny nieboskłon).
* Widać to dobrze np. tu: https://rubin.canto.com/v/gallery/album/HDSNU?display=curatedView&viewIndex=2&column=image&id=aodm2ircf57879hf7vjkk8v02s
Dodatkowo krótki filmik z biegiem promieni (jak to działa): https://youtu.be/p6NSZynPJfA
peceed, 7 sierpnia 2024, 20:55
Zastosowano takie rozwiązanie aby teleskop był wolny od aberracji optycznych - przy przeglądzie całego nieba nie można sobie pozwolić na to aby obraz daleko od centrum miał zniekształcenia.
Astro, 8 sierpnia 2024, 08:12
Celowo uprościłem, bo temat jest trochę trudniejszy. Oczywiście, że ustrojstwa optyczne posiadają wady, które trzeba eliminować - dobre obiektywy fotograficzne mają nieprzypadkowo po kilkanaście soczewek, ale w astronomii więcej oznacza więcej straconych fotonów (zauważyłeś zapewne, że ten teleskop w torze optycznym ma i soczewki). Oczywiście, że tak szerokie pole widzenia stwarza wiele problemów i ten układ trzech luster jest anastygmatem, ale można by to rozwiązać inaczej. Pojedyncze lustro sferyczne (które najłatwiej wykonać) ma aberrację sferyczną, którą można różnie korygować, ale "najprostszym" rozwiązaniem jest zrobić np. lustro paraboliczne bez takiej wady. Ten teleskop nie będzie miał optyki adaptatywnej (dziwne jak na tak duży teleskop) z powodu właśnie sporego pola widzenia, choć aktywną jak najbardziej. Długo by tu jeszcze można pisać - etap projektowania kosztował sporo właśnie dlatego, że to nie było zaprojektowanie "trzech lusterek" - projekt musiał być całościowy, łącznie z projektem "aparatu", czasami ekspozycji, montażu itd., ale pewnie to znasz - najpierw założenia projektu + ograniczenia fizyczne, potem rwanie włosów z głowy (to niemożliwe!
).
https://rubinobservatory.org/explore/technology/mirrors