ستكون المرآة الرئيسية للتلسكوب الكبير للغاية (ELT) التابع للمرصد الجنوبي الأوروبي (ESO)، والمعروفة باسم M1، أكبر مرآة تم تصميمها على الإطلاق لتلسكوب. ويبلغ قطره أكثر من 39 مترًا، وسيتكون من 798 مقطعًا سداسيًا، يبلغ سمك كل منها حوالي خمسة سنتيمترات وعرضه 1.5 متر. تم تثبيت آخرها مؤخرًا
المواضيع: علم الفلك، المرصد الأوروبي الجنوبي
تم الانتهاء بنجاح من تجميع الجزء الأخير من أكبر مرآة تلسكوب في العالم.
وسيكون التلسكوب الكبير جدًا، الذي من المقرر أن يتم الانتهاء من بنائه خلال العقد الحالي في تشيلي، أكبر تلسكوب في العالم، بمرآة رئيسية يبلغ قطرها 39 مترًا وتتكون من 798 قطعة تم تصميمها بدقة عالية. وهذا مسعى دولي كبير في مجال علم الفلك.
في صحراء أتاكاما في تشيلي، يخطو التلسكوب الكبير للغاية التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO's ELT) خطوة أخرى نحو الاكتمال. نجحت شركة SCHOTT الألمانية في توفير المواد الخام لآخر قطعة من القطع الـ 949 المطلوبة للمرآة الرئيسية للتلسكوب (M1). بقطر يزيد عن 39 مترًا، ستكون M1 أكبر مرآة تم تصنيعها على الإطلاق لتلسكوب.
الابتكارات في تصميم مرآة التلسكوب
ولأن M1 أكبر من أن يتم بناؤه من قطعة زجاج واحدة، فإنه سيتكون من 798 قطعة سداسية، يبلغ سمك كل منها حوالي خمسة سنتيمترات وعرضها 1.5 متر، والتي ستعمل معًا لتجميع كمية من الضوء أكبر بعشرات الملايين من المرات من العين البشرية. بالإضافة إلى ذلك، تم تصنيع 133 قطعة إضافية لتسهيل صيانة وإعادة طلاء الأجزاء عندما يصبح التلسكوب جاهزًا للعمل. كما اشترت ESO 18 قطاعًا إضافيًا، ليصل المجموع إلى 949 قطاعًا.
المواد الخام لـ M1، وهي عبارة عن قطع من المواد يتم صقلها بعد ذلك لتصبح أجزاء مرآة، مصنوعة من ZERODUR، وهي مادة سيراميك زجاجية منخفضة التمدد طورتها شركة SCHOTT وتم تكييفها مع نطاقات درجات الحرارة القصوى لموقع ELT في صحراء أتاكاما. أنتجت هذه الشركة أيضًا المواد الخام لثلاث مرايا ELT إضافية - M2 وM3 وM4 - في مصانعها في ماينز، ألمانيا.
التعاون والهندسة الدقيقة
يقول مارك كيرل، رئيس قسم الميكانيكا البصرية ELT في ESO: "ما طلبته ESO من SCHOTT هو أكثر من ZERODUR". "بالتعاون الوثيق مع ESO، خططت شركة SCHOTT لكل خطوة من خطوات الإنتاج، وقامت بتكييف المنتج لتلبية أعلى متطلبات ELT وأحيانًا تجاوزها. وتم الحفاظ على الجودة الممتازة للمواد الخام طوال الإنتاج الضخم لأكثر من 230 طنًا من هذا المنتج الفائق. إن ESO ممتنة للغاية للكفاءة المهنية للفرق الماهرة في SCHOTT، شركائنا الموثوقين.
يقول توماس ويرنر، مدير مشروع ELT في SCHOTT: "فريقنا بأكمله متحمس لإكمال ما كان أكبر طلب ZERODUR في تاريخ شركتنا. في هذا المشروع أكملنا بنجاح الإنتاج التسلسلي لمئات المواد الخام لمرايا ZERODUR، عندما عادة نحن عملية تحدث مرة واحدة في العمر، لقد كان شرفًا لنا جميعًا أن نكون جزءًا من تشكيل مستقبل علم الفلك."
الخدمات اللوجستية والتجميع الدولية
في نهاية الإنتاج (انظر الفيديو أدناه)، تمر جميع الشرائح برحلة دولية متعددة المراحل. بعد عملية التبريد البطيئة والمعالجة الحرارية، يتم تشكيل سطح كل مادة خام عن طريق الطحن الدقيق للغاية في SCHOTT. يتم بعد ذلك تسليم المواد الخام إلى شركة Safran Reosc الفرنسية، حيث يتم تقطيع كل منها إلى شكل سداسي وصقلها بدقة تصل إلى 10 نانومتر عبر السطح البصري بأكمله - مما يعني أن عدم انتظام سطح المرآة سيكون أقل من جزء من الألف من عرض شعرة الإنسان. .
وتشارك شركات أخرى أيضًا في العمل على قطاعات M1: الشركة الهولندية VDL ETG Projects BV، التي تنتج الدعامات للقطاعات؛ الكونسورتيوم الألماني الفرنسي FAMES، الذي قام بتطوير ووضع اللمسات النهائية على إنتاج أجهزة استشعار دقيقة بحجم 4500 نانومتر تراقب الموقع النسبي لكل قطعة؛ والشركة الألمانية Physik Instrumente، التي صممت وصنعت 2500 محركًا يمكنه تحديد موضع القطعة بدقة نانومترية؛ والشركة الدنماركية DSV المسؤولة عن نقل المقاطع إلى تشيلي.
بعد الصقل والتجميع، يتم نقل كل قطعة M1 عبر المحيط للوصول إلى المنشأة التقنية ELT في مرصد بارانال التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في صحراء أتاكاما - وهي رحلة طولها 10,000 كيلومتر اكتملت بالفعل بأكثر من 70 قطعة M1. في بارانال، على بعد بضعة كيلومترات فقط من موقع بناء التلسكوب، يتم طلاء كل قطعة بطبقة من الفضة لتصبح عاكسة، ثم يتم تخزينها بعناية حتى يصبح هيكل التلسكوب الرئيسي جاهزًا ويمكن تركيبه.
المراحل النهائية والأثر المستقبلي
عندما يبدأ تشغيله في وقت لاحق من هذا العقد، سيكون ELT التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي أكبر عين في السماء في العالم. سوف يعالج أعظم أسئلة علم الفلك في عصرنا ويجعل الاكتشافات لا يمكن تصورها حتى الآن.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: