Dev uzay teleskopları sıvıdan yapılabilir

Hubble uzay teleskobu 2,4 metrelik bir birincil aynaya sahiptir. Nancy Grace Roman teleskobu ayrıca 2,4 metrelik bir aynaya sahiptir ve James Webb Uzay Teleskobu, 6,5 metrelik büyük bir ana aynaya sahiptir. Yapmaları için tasarlandıkları işi yapıyorlar, ama ya… daha da büyük aynalarımız olsaydı?

Ayna ne kadar büyük olursa, o kadar fazla ışık toplanır. Bu, yıldız ve galaksi oluşumunu gözlemlemek, dış gezegenleri doğrudan görüntülemek ve karanlık maddenin ne olduğunu anlamak için daha büyük aynalarla zamanda daha geriye gidebileceğimiz anlamına geliyor.

Ancak bir ayna oluşturma süreci söz konusudur ve zaman alır. Temel şekli elde etmek için boş ayna dökümü var. Ardından, ısıtma ve yavaş soğutma ile camı sertleştirmeniz gerekir. Camı öğütmek ve mükemmel şekline getirmek için cilalamak, ardından merceğin test edilmesi ve kaplanması gelir. Bu, daha küçük lensler için o kadar da kötü değil, ama biz daha büyüğünü istiyoruz. Daha büyük.

Uzayda 10x–100x daha büyük lensler oluşturmak için sıvı kullanma fikrine girin. Ve onları yapmak için gereken süre, cam tabanlı bir lensten önemli ölçüde daha az olacaktır.

FLUTE veya Akışkan Teleskop Deneyi, Kaliforniya’nın Silikon Vadisi’ndeki Ames Araştırma Merkezi’nde baş araştırmacı Edward Balaban tarafından yürütülüyor. Deneydeki işbirlikçiler arasında Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki Ames araştırmacıları ile İsrail Teknoloji Enstitüsü Technion’dan araştırmacılar yer alıyor.

Amaçları, uzayda sadece cam muadillerinden daha büyük değil, aynı zamanda dünya tabanlı bir lens yapmak kadar yüksek kalitede veya optik olarak daha iyi olan sıvı lenslerin üretimini mümkün kılmaktır. Ve bu, zamanın bir bölümünde yapılabilir.

Uzayda, sıvılar sonunda mükemmel bir küresel şekil oluşturur. İlk önce süreci test etmek için eve daha yakın kaldılar ve sıvı lensler oluşturmak için bir ortam olarak su kullandılar. Suyun, lensleri yapmak için kullandıkları sıvı polimerlerle aynı yoğunluğa sahip olduğundan emin olmak zorundaydılar, böylece yerçekimi etkileri etkili bir şekilde ortadan kaldırıldı. Herhangi bir mekanik işlemin dışında bırakılan polimerler, suya batırılmış dairesel çerçevelere enjekte edildi ve daha sonra katılaştırılarak standart tekniklere kıyasla karşılaştırılabilir veya daha iyi lensler oluşturuldu.

Ardından ekip, süreci daha fazla test etmek için iki ZeroG parabolik uçuşa bindi. Hangisinin daha iyi çalışacağını belirlemek için değişen viskozitelere sahip sentetik yağlar test edildi. Bu yağlar, uçak serbest düşüşteyken bir dolar madeni para büyüklüğünde dairesel çerçevelere pompalandı ve yine araştırmacılar, uçak tekrar yükselmeye başladığında ve yerçekiminin etkileri hissedilse de, serbest duran sıvı lensler yapabildiler. sıvılar şekillerini kaybetti.

Bu deney daha sonra ISS’de (Uluslararası Uzay İstasyonu) gerçekleştirilecek ve halihazırda gemide, deneyi gerçekleştirmesi planlanan Görev Uzmanı Eytan Stibbe ile Axiom-1’in gelişini bekliyor. Orada, sıvıyı sertleştirmek için UV ışığı veya sıcaklık kullanma adımını ekleyecekler, böylece lensler, Ames on Earth’teki araştırmacılar tarafından incelenebilir ve test edilebilir.

Başarılı bir deney, uzayda ilk kez bir optik bileşen yapılacak. Başarılı olursa, uzayda teleskoplar inşa etmenin yeni bir yolunun başlangıcı olacak. Bu, uzaya dayalı imalatta bir devrim olacak ve bir tane inşa etmek için gereken süre büyük ölçüde azaltılacak. Ve ah göreceğimiz manzaralar.