Sciencemag.cz
Doporučujeme
Dalekohled ELT (Extremely Large Telescope) Evropské jižní observatoře (ESO), který se staví v chilské poušti Atacama, je o kousek blíž k dokončení. Německá společnost SCHOTT úspěšně vyrobila poslední z 949 segmentů určených pro primární zrcadlo dalekohledu (M1). S průměrem více než 39 metrů bude M1 zdaleka největším zrcadlem, jaké kdy bylo pro dalekohled vyrobeno.
Zrcadlo M1 je příliš velké na to, aby mohlo být vyrobeno z jednoho kusu skla, a proto se bude skládat ze 798 šestiúhelníkových segmentů, z nichž každý bude mít tloušťku asi pět centimetrů a průměr 1,5 metru. Dohromady budou segmenty schopny zachytit desítky milionůkrát více světla než lidské oko. Dalších 133 segmentů bylo vyrobeno pro usnadnění údržby a pravidelného pokovení segmentů, až bude dalekohled v provozu. ESO rovněž zajistilo 18 náhradních segmentů, čímž se jejich celkový počet vyšplhal na 949.
Na začátku procesu výroby každého segmentu M1 je polotovar – tvarovaný kus materiálu, který je později vyleštěn na zrcadlo. Polotovary jsou vyrobeny z nízkoexpanzivního sklokeramického materiálu ZERODUR©, který byl vyvinut společností SCHOTT a optimalizován pro extrémní teplotní podmínky v poušti Atacama, kde se ELT nachází. Tato společnost také vyrobila polotovary dalších tří zrcadel ELT – M2, M3 a M4 – ve svých závodech v německé Mohuči.
„To, co si ESO objednalo u společnosti SCHOTT, je víc než jen ZERODUR©,“ říká Marc Cayrel, vedoucí optomechanického oddělení ELT v ESO. „V úzké spolupráci s ESO vyladila společnost SCHOTT každý krok výroby a přizpůsobila výrobek tak, aby splňoval a často i překonal vysoké nároky dalekohledu ELT. Po celou dobu výroby více než 230 tun tohoto mimořádně kvalitního materiálu se podařilo udržet vynikající kvalitu polotovarů. ESO je proto velmi vděčné za profesionalitu týmů společnosti SCHOTT, našeho spolehlivého partnera.“
Thomas Werner, vedoucí projektu ELT ve společnosti SCHOTT, říká: „Celý náš tým je nadšený, že se nám podařilo dokončit největší jednotlivou objednávku ZERODUR v historii naší společnosti. Sériově jsme vyrobili stovky zrcadlových substrátů ZERODUR®, přestože obvykle vyrábíme jednotlivé kusy. Bylo nám ctí podílet se na utváření budoucnosti astronomie.“
Všechny segmenty prochází po odlití několikastupňovou mezinárodní cestou. Po pomalém ochlazení a tepelném ošetření je povrch každého polotovaru velmi přesně vybroušen ve společnosti SCHOTT. Poté jsou polotovary převezeny do francouzské společnosti Safran Reosc, kde je každý z nich opracován do tvaru šestiúhelníku a vyleštěn s přesností 10 nanometrů po celém optickém povrchu – to znamená, že nerovnosti povrchu zrcadla jsou menší než jedna tisícina šířky lidského vlasu. Na práci na výrobě segmentů M1 se podílejí také: nizozemská společnost VDL ETG Projects BV, která vyrábí podpěry segmentů; německo-francouzské konsorcium FAMES, které vyvinulo a dokončuje výrobu 4500 senzorů s nanometrickou přesností, které monitorují relativní polohu každého segmentu; německá společnost Physik Instrumente, která navrhla a vyrábí 2500 aktuátorů schopných polohovat segment s nanometrickou přesností; a dánská společnost DSV, která má na starosti přepravu segmentů do Chile.
Po vyleštění a sestavení každý segment M1 putuje přes oceán do technického zařízení ELT na observatoři ESO Paranal v poušti Atacama. Tato cesta je dlouhá 10 000 km a už ji absolvovalo více než 70 segmentů M1. Na Paranalu, jen několik kilometrů od místa stavby ELT, je každý segment potažen stříbrnou vrstvou, aby se stal odrazivým, a poté je pečlivě uskladněn, dokud nebude hlavní konstrukce dalekohledu připravena na jejich osazení.
Až začne koncem tohoto desetiletí fungovat, bude ESO ELT „největším okem upřeným k nebi“ na světě. Bude řešit největší astronomické výzvy naší doby a učiní dosud nepředstavitelné objevy.
