Нещодавно науковці опублікували дослідження, якими будуть космічні телескопи майбутнього. Теоретично вони можуть бути лише дзеркальними плівками, розгорнутими у вакуумі. Але на шляху до реалізації цієї ідеї існує низка складнощів.
Космічні телескопи майбутнього
За останні кілька десятиліть фантастична колись ідея розмістити телескоп на орбіті не тільки стала реальністю, й задала головний тренд у сучасній астрономії. Завдяки тому, що ці інструменти перебувають за межами земної атмосфери, спостереження на них точніші, ніж на телескопах із такими ж дзеркалами, що розташовані на поверхні нашої планети.
У нещодавно опублікованій статті вчені намагаються зрозуміти, куди далі розвиватися космічним астрономічним інструментам. І головне питання, як зробити їх більшими. Бо діаметр дзеркала Надзвичайно великого телескопа, що зараз будується у Чилі, становить 39 м. Дзеркало найсучаснішого космічного телескопа James Webb — 6,5 м, і його з великими проблемами вдалося розмістити всередині ракети, створивши вигадливу конструкцію.
Сучасні телескопи — дійсно важкі конструкції, бо на Землі їм треба чинити опір гравітації, а значить, скляні дзеркала мають бути дуже товстими. Але насправді, якби ми одразу розміщували їх на орбіті, то це робити не довелося б. Адже там немає сили тяжіння, яка намагається зламати чи викривити дзеркало.
Дзеркальні плівки
Автори дослідження пропонують робити дзеркала майбутніх космічних телескопів із дзеркальної плівки. Її можна легко згорнути на Землі й розгорнути на орбіті так, аби вона фокусувала світло зір на світлочутливу матрицю чи менше за розміром вторинне дзеркало. Таким чином можна будувати на орбіті навіть більші телескопи, ніж на Землі.
Проте у цієї ідеї є проблеми. Навіть у космосі настільки тонке дзеркало буде деформуватися. Ідея з легким каркасом, на який буде натягатися плівка, напрошується сама собою, але відбивна поверхня дійсно має бути ідеальною. Коли запускали Hubble, то відхилення від неї становило не більше за товщину людської волосини. Але на телескоп все одно довелося ставити спеціальний корегувальний пристрій.
Виходом із цього положення є адаптивна оптика. Це — комплекс пристроїв, які кожного разу «підганяють» форму дзеркала під потрібну форму з високою точністю. Але це повертає нас до необхідності запускати в космос важкі жорсткі конструкції.
Чи можна так робити з плівкою? Автори публікації стверджують, що можна. Для цього треба впливати на неї лазерним променем, і вона набуватиме потрібної форми. Щоправда, вони зазначають, що між лабораторними експериментами й застосуванням технології в глибокому космосі є велика різниця.
За матеріалами phys.org
