211service.com
Mėnulyje veikiantis teleskopas
NASA mokslininkai sukūrė paprastą ir nebrangų metodą, kaip Mėnulio dulkes paversti į betoną panašia medžiaga, kurią vietoj stiklo galima panaudoti dideliems teleskopiniams veidrodžiams Mėnulyje statyti. Mokslininkai pagamino medžiagą maišydami anglies nanovamzdelius ir epoksidus – į klijus panašias medžiagas – su susmulkintų uolienų junginiu, kurio sudėtis tokia pati kaip mėnulio dulkių. Tada jie suko medžiagą ant keramikos rato, kad sukurtų veidrodinį ruošinį, turintį parabolinę teleskopo veidrodžio formą.
Blizgančios mėnulio dulkės: NASA mokslininkai sukūrė 12 colių teleskopo veidrodį, pirmiausia sumaišę anglies nanovamzdelius, epoksidą ir mėnulio dulkes, o paskui sukdami į betoną panašią medžiagą, kad sukietėtų į parabolės formą. Tada mokslininkai gali naudoti standartinį pramoninį poliravimo procesą arba specialų nekontaktinį metodą, kurį jie sukūrė, vadinamą reaktyviuoju jonų ėsdinimu, kad pagerintų veidrodžio kokybę. Naujasis metodas galėtų būti naudojamas 50 metrų teleskopams Mėnulyje pastatyti.
Teleskopo veidrodžio, kuriame 90 procentų jo pagaminta iš mėnulio dulkių, sukūrimas reiškia, kad kelias likusias dalis galima nunešti į Mėnulį, o mokslininkams nebėra ribojamas galimo teleskopo dydis, sako Peteris Chenas. Goddardo kosminių skrydžių centro mokslininkas, dirbantis su nauju metodu.
Teleskopo galia yra proporcinga jo veidrodžio dydžiui. James Webb kosminis teleskopas, kuris 2013 m. turėtų pakeisti Hablo teleskopą, bus didžiausias, skrisiantis į kosmosą su šešių metrų skersmens veidrodžiu. Chen teigia, kad naudojant naują metodą, mokslininkai galėtų Mėnulyje pastatyti 50 metrų skersmens veidrodžius – idealaus dydžio, kad galėtų pažvelgti giliai į visatą, rasti į Žemę panašias planetas mūsų saulės sistemoje ir ieškoti gyvybės. .
Iš tiesų, pasak ekspertų, mėnulis yra ideali vieta astronomijai. Mėnulis neturi atmosferos, o tai reiškia, kad žvaigždžių šviesa nėra susiliejusi ar sugerianti, o ji suteikia didelę, stabilią platformą, sako Chen.
Cheno grupė nėra vienintelė, kuri siekia sukurti milžiniškus, galingus veidrodžius Mėnulyje. Arizonos universiteto mokslininkai Robertas Angelas ir Ermanno F. Borra , Université Laval, Kvebeke, dirba prie besisukančio skysčio veidrodžio teleskopo. Nors abu metodai turi panašius tikslus, jie turi skirtingus techninius iššūkius, sako Angelas. Skysčio veidrodžio teleskopas visą savo eksploatavimo laiką turi suktis tiksliu greičiu, todėl gali rodyti tik viena kryptimi. Jei NASA mokslininkai gali užšaldyti savo skysčio paviršių į kažką tikslaus – epoksidiniai veidrodžiai keičia formą, kai jie nusileidžia – jie gali sukurti universalesnį teleskopą nei mūsų, sako Angelas.
Dauguma teleskopinių veidrodžių yra pagaminti iš labai specializuotų medžiagų, tokių kaip berilis arba silicio grafitas, kurios yra retos ir brangios. Naudojant juos dideliems, idealiai lygiems optiniams paviršiams gaminti, taip pat reikia atlikti sudėtingą procesą. Dėl labai mažų medžiagų trūkumų veidrodis gali būti netinkamas naudoti.
Astronominis teleskopas: Šio menininko paveiksle parodytas pasiūlytas 50 metrų teleskopas, kurį būtų galima pastatyti ant mėnulio, naudojant naują NASA metodą. Norėdami parodyti, koks jis didelis, atkreipkite dėmesį į 18 ratų automobilį ir du žmones, stovinčius priešais teleskopą.
Priešingai, NASA mokslininkai naudojo lengvai prieinamų medžiagų derinį: anglies nanovamzdelius, epoksidus ir susmulkintą uolieną, kurios sudėtis ir grūdelių dydis yra toks pat kaip ir mėnulio dulkės. Mišinys sukūrė labai tvirtą betono konsistencijos medžiagą. Tada mokslininkai pridėjo dar vieną epoksidinės dervos sluoksnį ir susuko medžiagą, kad sukurtų 12 colių pločio veidrodį, turintį parabolinę teleskopo veidrodžio formą. Nors besisukanti epoksidinė derva vargu ar sušaldys veidrodį į tobulą optinį paviršių, standartinius pramoninius procesus lengva pritaikyti, kad teleskopiniai veidrodžiai būtų aukštos kokybės ir lygūs, sako Chen. Jis ir jo grupė taip pat sukūrė nekontaktinį metodą, vadinamą reaktyviuoju jonų ėsdinimu, kuris, jų nuomone, gali nuotoliniu būdu keisti epoksidinį paviršių.
Šio [metodo] demonstravimas ant 12 colių veidrodžio yra tik pirmas mažas žingsnis link to, ko prireiktų norint sukurti gamybos įrenginį, galintį pagaminti 50 metrų teleskopą, sako NASA mokslininkas Lee Feinbergas, valdantis Jameso Webbo teleskopą.
Pagrindinis susirūpinimas dėl Mėnulyje sukonstruotos įrangos būtų užtikrinti, kad didelio tikslumo mechaniniai paviršiai (jungtys, guoliai ir kt.) nebūtų užsikimšę dulkių. Taip pat yra dideli temperatūros svyravimai tarp dienos ir nakties, o tai kelia didelius reikalavimus judančių mechaninių dalių vientisumui.
Tačiau pirmiausia NASA turi patekti į Mėnulį – tai žygdarbis, kurį ji tikisi padaryti iki 2020 m.