Подписаны контракты на изготовление зеркал и датчиков для телескопа ELT

Строительство 39-метрового ELT, самого большого телескопа оптического и ближнего инфракрасного диапазона в мире, движется вперед. Для телескопа-гиганта разработана сложная пятизеркальная оптическая система, не имеющая аналогов в телескопостроении и требующая создания оптических и механических элементов на пределе современных технических возможностей.

Генеральный директор ESO Тим де Зеу (Tim de Zeeuw) и представители трех крупных промышленных компаний стран-участниц ESO подписали контракты на производство нескольких компонентов будущего уникального инструмента.

Открывая церемонию, Тим де Зеу сказал: “Я с огромным удовольствием подписываю сегодня эти четыре договора. Каждый из них приведет к созданию совершеннейших компонентов, которые образуют основу революционной по новизне оптической системы телескопа ELT. Подписание этих соглашений – очевидное свидетельство того, что строительство гигантского телескопа полным ходом движется к своей цели — первым наблюдениям в 2024 году. Мы с нетерпением ждем начала работы с компаниями SCHOTT, SENERи FAMES — тремя ведущими промышленными партнерами в странах-участницах ESO.”

Первые два контракта подписал от лица фирмы SCHOTT Кристоф Фарк (Christoph Fark), исполнительный вице-президент компании. Самые большие цельные зеркала ELT — вторичное диаметром 4.2 метра и третье диаметром 3.8 метров — будут изготовлены из фирменного керамического материала Zerodur©, созданного в лабораториях SCHOTT и имеющего исключительно низкий коэффициент теплового расширения. Зеродур (Zerodur) был разработан для астрномических телескопов в конце 1960-х. Он почти не расширяется при нагревании – даже при значительных колебаниях температуры форма оптической поверхности не меняется. Химически этот материал очень устойчив и хорошо полируется. Отражающий слой, обычно алюминий или серебро, напыляется на полированную поверхность перед вводом телескопа в эксплуатацию. Многие известные телескопы с зеркалами из Зеродура надежно функционируют в течение десятилетий. К ним относится и Очень Большой Телескоп ESO в Чили.

Вторичное зеркало телескопа будет подвешено в верхнем конце его колоссальной подвижной трубы и обращено отражающей стороной вниз, в сторону 39-метрового главного зеркала. Это будет самое большое из когда-либо изготавливавшихся для телескопа вторичных зеркал и самое большое в истории оптического производства выпуклое зеркало. Вторичное зеркало выпуклое и имеет большую кривизну и асферичность, поэтому его изготовление – сложная техническая задача, решение которой станет важной вехой в прецизионном оптическом производстве. Как и многие элементы ELT, это зеркало станет уникальным в своей области техники. Общий вес вторичного зеркала и его системы разгрузок составит 12 тонн — и так как оно будет подвешено над главным зеркалом, потребуются очень серьезные меры предосторожности, чтобы не дать ему упасть!

Вогнутое третье зеркало также является необычной деталью телескопа. В большинстве современных крупных телескопов, в том числе в VLT и Космическом телескопе Хаббла NASA/ESA, для построения изображения используются лишь два оптических зеркала с криволинейной поверхностью. Третье зеркало, как правило, небольшое и плоское, иногда используют для того, чтобы перенаправить световой пучок в удобный фокус. В ELT, однако, третье зеркало будет также криволинейным. Использование трехзеркальной системы служит для получения лучшего качества изображения на большем поле зрения, чем это было бы возможно в двухзеркальной оптической системе. И вторичное, и третье зеркала ELT по размерам будут соперничать с главными зеркалами многих современных телескопов и будут весить соответственно 3.5 и 3.2 тонн. Вторичное зеркало должно быть поставлено к концу 2018, а третье – к июлю 2019 года.

Третий контракт от фирмы SENER Group подписал Диего Родригес (Diego Rodríguez), директор отдела космической техники. Соглашение предусматривает изготовление технически сложных систем сотовых разгрузок вторичного и третьего зеркал ELT и сопряженных с ними систем активной оптики. В результате работы этих устройств массивные, но гибкие зеркала смогут сохранять идеально правильную форму и точное положение в оптической системе телескопа. Для достижения оптимального качества изображения необходима огромная точность работы зеркал.

Четвертый контракт от имени консорциума FAMES, состоящего из компаний Fogale и Micro-Epsilon, подписали управляющие директора Fogale и Micro-Epsilon Дидье Розьер (Didier Rozière) и Мартин Зеллен (Martin Sellen). Договор предусматривает производство 4608 концевых сенсоров для 798 шестиугольных элементов главного зеркала ELT.

Эти датчики являются самыми точными из всех таких устройств, когда-либо устанавливавшихся на телескопе: они будут способны измерять относительные положения элементов с точностью в несколько нанометров. Совокупность этих сенсоров образует основу исключительно сложной измерительной системы, которая будет непрерывно регистрировать положения каждого сегмента главного зеркала ELT относительно соседних с ним таких же сегментов. В результате составное зеркало образует единую отражающую поверхность огромной точности. Задачей невероятной сложности является не только изготовить датчики требуемой точности, но и обеспечить изготовление нескольких тысяч таких сенсоров за короткое время.

Церемонию подписания контрактов посетили и другие высокопоставленные представители как названных компаний, так и ESO. Событие явилось для представителей промышленности, производящей многие оптические и механические части нового гигантского телескопа, прекрасной возможностью познакомиться друг с другом в неформальной обстановке, что будет способствовать их эффективному участию в создании величайшего ока человечества, направленного в небо.

ESO