Paauksuotų berilio veidrodžių origamis, pavadinimu Kosminis Jameso Webbo teleskopas (Video)

Į kosmosą 2018 m. spalį iškeltas kosminis Jameso Webbo teleskopas taps didžiausiu optiniu kosminiu teleskopu per visą mokslo istoriją. 6,5 metro skersmens veidrodis rinks infraraudonuosius spindulius, visatos erdvėmis keliavusius net 13,5 mlrd. šviesmečių. Taip teleskopas pažvelgs į ankstyvą visatos kūdikystę. Tiesa, viena bėda: veidrodis per didelis, kad jį būtų įmanoma iškelti vienu mėginimu.

Planuojama, kad Jameso Webbo teleskopas į kosmosą, į antrąjį Lagranžo tašką (L2), bus iškeltas Ariane 5 raketa. Joje telpa krovinys, kurio skersmuo neviršija 5 metrų. Šis kosminis teleskopas bus viena didžiausių į kosmosą nuskraidintų konstrukcijų. Teleskopo veidrodį sudarys 18 šešiakampių „korių“. Veidrodis bus gabenamas ne vientisas, o išardytas į tas 18 dalių.

Sudėtinius veidrodžius turi ir daugelis antžeminių teleskopų. Tokius veidrodžius paprasčiau pagaminti ir prižiūrėti. Monolitiniai kieti veidrodžiai būna gerokai sunkesni, laikui bėgant gali šiek tiek deformuotis ir iškraipyti fiksuojamus vaizdus. Beveik neįmanoma pagaminti tinkamai funkcionuojančio monolitinio veidrodžio, kuris būtų didesnio nei 8-9 metrų skersmens. O ir šiaip didžiulis iššūkis pagaminti kiekvieną didesnį nei 5 m skersmens teleskopo veidrodį.

Veidrodžio segmentai pagaminti iš lengvo, bet labai tvirto metalo berilio – jis gerai ištveria ypač žemas atviro kosmoso temperatūras, ko negalima pasakyti apie stiklą, kuris ypač žemoje temperatūroje deformuojasi. 2003 m. NASA kosminis teleskopas Spitzer irgi turi berilio veidrodį.

Teleskopo veidrodžio tikslumui milžiniškos įtakos turi net šimtųjų ar tūkstantųjų milimetro dalių pokyčiai. Todėl technikai kruopščiai nupoliravo veidrodžius, juos patikrino, dar kartą nupoliravo ir tik tada padengė aukso sluoksniu. Mat auksas puikiai atspindi infraraudonuosius spindulius.

Tiesa, aukso plėvelės storis sieks tik 100 nanometrų. Palyginimui, 100 nanometrų skersmens dalelė yra didžiausia, galinti prasiskverbti pro chirurgo kaukę. Tad žvelgiant į veidrodžio profilį, aukso sluoksnis ant berilio paviršiaus plika akimi nebūtų matomas.

Beje, šioje fotografijoje užfiksuoti du iš 18 veidrodžio segmentų. Vienas jau padengtas aukso plėvele, kitas – dar ne (jo paviršius – poliruoto berilio). Tačiau dabar auksu padengti jau visi 18 kosminio Jameso Webbo teleskopo veidrodžio segmentų. Maža to, visų jų aukso plėvelė padengta plonu stiklo sluoksniu – kad nesusibraižytų auksinis paviršius.

   

Facebook komentarai