O incrível espelho flexível do maior telescópio do mundo
Pétalas de espelho
Estão prontos os seis segmentos em forma de pétala que compõem o maior
espelho adaptável já construído, o espelho M4 do futuro ELT (Extremely Large
Telescope), que será o maior telescópio do mundo. O M4 pode mudar de forma rapidamente de maneira muito precisa e
constitui uma parte crucial do sistema de óptica adaptativa do ELT.
A luz emitida pelos corpos celestes é distorcida pela atmosfera do
nosso planeta, dando origem a imagens borradas. Para corrigir estas distorções,
o ELT utilizará hardwares e softwares de óptica adaptativa avançada, vários
deles desenvolvidos especialmente para este telescópio.
Estes sistemas incluem lasers que criam "estrelas
artificiais" de referência no céu - necessárias quando não existem
estrelas suficientemente brilhantes perto do objeto em estudo que permitam
medições das distorções atmosféricas - e câmeras de detecção rápida e precisa
que medem essas distorções.
Estas medições são então encaminhadas em tempo real para computadores
que calculam as correções de forma necessárias para serem aplicadas ao M4. Graças ao seu sistema de óptica adaptativa, o ELT será capaz de
fornecer imagens mais nítidas que as que são obtidas atualmente, ou no futuro,
no espaço, com telescópios tais como o Telescópio Espacial Hubble e o
Telescópio Espacial James Webb.
Espelho maleável
Com um diâmetro de 2,4 metros, o M4 é o maior espelho deformável já
construído, composto por seis segmentos ultrafinos. As seis pétalas do M4 são feitas de Zerodur, um material vitrocerâmico
especial fabricado pela Schott na Alemanha. A empresa francesa Safran Reosc
começou a polir as pétalas do M4 em 2017, transformando cada uma das folhas de
35 mm de espessura de Zerodur em um segmento flexível com menos de 2 mm de
espessura.
O M4 é o mais avançado, e mais crítico, de todos os espelhos do ELT.[Imagem: ESO/Schott]
Durante as fases finais de produção, a empresa italiana AdOptica
aplicou um revestimento na superfície posterior do espelho e colocou suportes
laterais para ligar as pétalas à estrutura mecânica do M4. Além disso, foram
colados mais de 5.000 ímãs na superfície traseira do espelho, que serão
utilizados para deformar os segmentos flexíveis do M4, fazendo ajustes 1.000
vezes por segundo com uma precisão de 50 nanômetros (a milionésima parte do
milímetro).
Serão fabricadas 12 pétalas no total, sendo que seis ficarão como sobresselentes.
Elas deverão ser instaladas no lugar das seis originais quando estas últimas
necessitarem de novo revestimento, após alguns anos de uso, minimizando a
interrupção do tempo de observação do telescópio.
Suporte rígido
Como as pétalas do M4 são extremamente finas e têm que se deformar com
uma precisão extraordinária, é necessária uma estrutura de suporte muito
estável. Esta estrutura de referência foi fabricada pela empresa francesa
Mersen em carbeto de silício sinterizado (Boostec), um dos materiais leves mais
rígidos disponíveis, e depois polida pela companhia belga AMOS.
Dar a forma final ao corpo de referência é extremamente difícil. A AMOS
tem como objetivo obter uma estrutura plana com uma precisão de 5 micrômetros
(a milésima parte do milímetro), o que foi dificultado pelo fato de que sua
superfície tem muitos orifícios para encaixar os atuadores M4.
Assim que o corpo de referência estiver terminado e entregue, a
AdOptica dará início ao longo processo de integração da unidade M4 completa: A
estrutura composta pelo espelho, o seu corpo de referência e todos os elementos
de suporte e conexão. A AdOptica prevê realizar os primeiros testes do espelho
M4 completamente integrado no último trimestre de 2022.
Fonte: Site Inovação Tecnológica
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