Uz Mēness bāzēts teleskops

NASA zinātnieki ir izstrādājuši vienkāršu un lētu metodi, kā Mēness putekļus pārvērst betonam līdzīgā materiālā, ko var izmantot stikla vietā, lai uz Mēness uzbūvētu lielus teleskopu spoguļus. Zinātnieki izgatavoja materiālu, sajaucot oglekļa nanocaurules un epoksīdus - līmei līdzīgus materiālus - ar sasmalcinātu iežu savienojumu, kura sastāvs ir tāds pats kā Mēness putekļiem. Pēc tam viņi vērpja materiālu uz keramikas ripas, lai izveidotu spoguļa sagatavi ar teleskopa spoguļa parabolisko formu.





Spīdīgi mēness putekļi: NASA zinātnieki ir izveidojuši 12 collu teleskopa spoguli, vispirms sajaucot oglekļa nanocaurules, epoksīdus un Mēness putekļus un pēc tam griežot betonam līdzīgu materiālu, lai tas sacietētu parabolas formā. Pēc tam zinātnieki var izmantot standarta rūpniecisko pulēšanas procesu vai īpašu bezkontakta metodi, ko viņi izstrādājuši, ko sauc par reaktīvo jonu kodināšanu, lai uzlabotu spoguļa kvalitāti. Jauno pieeju varētu izmantot, lai uz Mēness izveidotu 50 metru teleskopus.

Tāda teleskopa spoguļa izveide, kurā 90 procenti no tā ir izgatavoti no mēness putekļiem, nozīmē, ka dažas atlikušās daļas var nogādāt uz Mēnesi, un zinātnieki vairs nav ierobežoti attiecībā uz teleskopa izmēru, ko viņi var izgatavot, saka Pīters Čens. Godāra kosmosa lidojumu centra zinātnieks, kurš strādā pie jaunās metodes.

Teleskopa jauda ir proporcionāla tā spoguļa izmēram. Džeimsa Veba kosmiskais teleskops, kas 2013. gadā ir paredzēts Habla teleskopa pēctecim, būs lielākais, kas lidos kosmosā ar spoguli, kura diametrs ir seši metri. Čens saka, ka, izmantojot jauno metodi, zinātnieki varētu uz Mēness uzbūvēt spoguļus, kuru diametrs ir 50 metri – ideāls izmērs, lai ielūkotos dziļi Visumā, atrastu Zemei līdzīgas planētas mūsu Saules sistēmā un meklētu dzīvības klātbūtni. .



Patiešām, saka eksperti, Mēness ir ideāla vieta astronomijai. Mēnesim nav atmosfēras, kas nozīmē, ka zvaigžņu gaisma neizplūst vai neuzsūc, un tas nodrošina lielu, stabilu platformu, saka Čens.

Čena grupa nav vienīgā, kas strādā pie pieejas, lai uz Mēness izveidotu milzīgus, spēcīgus spoguļus. Zinātnieki Roberts Anhels no Arizonas universitātes un Ermanno F. Borra , Université Laval, Kvebekā, strādā pie rotējoša šķidruma spoguļa teleskopa. Lai gan abām metodēm ir līdzīgi mērķi, tām ir dažādas tehniskās problēmas, saka Angel. Šķidruma spoguļa teleskops ir jāgriež ar precīzu ātrumu visā tā kalpošanas laikā, un tādējādi tas var norādīt tikai vienā virzienā. Ja NASA zinātnieki var sasaldēt savu šķidro virsmu kaut kā precīzā — epoksīda spoguļi maina formu, kad tie nostiprina, viņi var izveidot daudzpusīgāku teleskopu nekā mūsējais, saka Angel.

Lielākā daļa teleskopu spoguļu ir izgatavoti no ļoti specializētiem materiāliem, piemēram, berilija vai silīcija grafīta, kas ir reti un dārgi. To izmantošana lielu, perfekti gludu optisko virsmu veidošanai ir arī iesaistīts process. Ļoti sīki materiālu defekti var padarīt spoguli nelietojamu.



Astronomiskais teleskops: Šī mākslinieka atveide parāda ierosināto 50 metru teleskopu, ko varētu uzbūvēt uz Mēness, izmantojot NASA jauno pieeju. Lai parādītu, cik liels tas ir, ņemiet vērā 18 riteņu automašīnu un divus cilvēkus, kas stāv teleskopa priekšā.

Turpretim NASA zinātnieki izmantoja viegli pieejamu materiālu kombināciju: oglekļa nanocaurules, epoksīdus un šķembu, kam ir tāds pats sastāvs un graudu izmērs kā Mēness putekļiem. Maisījums radīja ļoti spēcīgu materiālu ar betona konsistenci. Pēc tam zinātnieki pievienoja vēl vienu epoksīda slāni un izgrieza materiālu, lai izveidotu 12 collu platu spoguli ar teleskopa spoguļa parabolisko formu. Lai gan ir maz ticams, ka griežot epoksīdu, spogulis iesaldēs perfektā optiskā virsmā, ir viegli pielāgot standarta rūpnieciskos procesus, lai teleskopu spoguļus padarītu kvalitatīvus un gludus, saka Čens. Viņš un viņa grupa ir izstrādājuši arī bezkontakta metodi, ko sauc par reaktīvo jonu kodināšanu, kas, pēc viņu domām, var modificēt epoksīda virsmu no attāluma.

Šīs [metodes] demonstrēšana uz 12 collu spoguļa ir tikai pirmais mazais solis ceļā uz to, kas būtu nepieciešams, lai izveidotu ražotni, kas spēj izgatavot 50 metru teleskopu, saka Lī Feinbergs, NASA zinātnieks, kurš pārvalda Džeimsa Veba teleskopu.



Uz Mēness konstruētām iekārtām galvenā problēma būtu nodrošināt augstas precizitātes mehānisko virsmu (savienojumu, gultņu un tā tālāk) aizsērēšanu ar putekļiem. Pastāv arī lielas temperatūras svārstības starp dienu un nakti, kas izvirzītu augstas prasības kustīgo mehānisko daļu integritātei.

Bet vispirms NASA ir jānokļūst uz Mēness, un tas ir varoņdarbs, ko tā cer paveikt līdz 2020. gadam.

paslēpties