Гигантский Магелланов телескоп

Гигантский Магелланов телескоп
Гигантский Магелланов телескоп
	Giant Magellan Telescope
Тип	телескоп-рефлектор (Система Грегори)
Расположение	Обсерватория Лас-Кампанас, Чили
Координаты	29°1,70′ ю. ш. 70°41,15′ з. д.HGЯO
Высота	2516 м
Длины волн	0,32 – 25 мкм
Дата открытия	2029 год
Диаметр	24,5 м
Угловое разрешение	4,8E−8 рад
Эффективная площадь	368 м²;
Фокусное расстояние	18 м, 202,745 м
Сайт	giantmagellan.org (англ.)
	Медиафайлы на Викискладе

Гигантский Магелланов телескоп (англ. Giant Magellan Telescope; ГМТ) — наземный телескоп^[1], строительство которого намечено завершить в середине 2020-х годов. Телескоп начнёт производить первые измерения в 2029 году.

Краткие факты Гигантский Магелланов телескоп, Тип ...

Закрыть

В качестве собирающего свет элемента будет использоваться система из семи первичных зеркал диаметром 8,4 м^[2] и весом 20 тонн каждое^[3]. Суммарная апертура телескопа будет соответствовать телескопу с зеркалом диаметром 24,5 м^[4]. Ожидается, что телескоп вчетверо превысит способность собирать свет по сравнению с крупнейшими на данный момент. ГМТ будет иметь разрешающую способность в 10 раз выше, чем у телескопа Хаббла. Благодаря ГМТ астрономы смогут открывать экзопланеты и получать их спектры, изучать свойства тёмной материи и тёмной энергии.

Решено установить телескоп в обсерватории Лас-Кампанас^[5], в которой уже есть Магеллановы телескопы на 115 км (северо — северо-восток) от города Ла-Серена в Чили.

Как и для предыдущих телескопов, данное место выбрано ввиду ясной погоды, которая держится там большую часть года^[6]. Более того, из-за редкости населённых пунктов и благодаря другим благоприятствующим географическим условиям — большинство областей, окружающих пустыню Атакаму, не только не подвержено загрязнению атмосферы, но и к тому же, по-видимому, является одним из мест, наименее подверженных световому загрязнению, превращая эту область в одну из лучших точек на Земле для долговременных астрономических наблюдений.

Изначально предполагалось, что телескоп будет готов в 2020 году и станет на момент постройки самым крупным в мире, однако, из-за сложности изготовления зеркал дата начала его работы переместилась на 2029 год^[7].

Подготовка к строительству телескопа началась 23 марта 2012 года^[8].

В августе 2018 года на месте строительства телескопа начались экскавационные работы по выемке горной породы для фундаментов Гигантского Магелланова телескопа и его купола, на площадке обсерватории Лас-Кампанас^[9]. В апреле 2019 года основной объём экскавационных работ был завершён^[10].

По состоянию на конец сентября 2023 года была начата отливка последнего из семи зеркал.

Изготовление оптической системы

Изготовление каждого зеркала («сегмент», по терминологии разработчиков) телескопа представляет собой сложную инженерную задачу. На каждое зеркало уходит примерно 20 тонн предназначенного специально для этих целей боросиликатного стекла марки E6 производства Ohara Corporation^[англ.] с пониженным коэффициентом теплового расширения, равным 2,8×10⁻⁶ К⁻¹^[11]. Стекло в виде небольших блоков вручную помещается в специально изготовленную для этого печь, на дне которой находится матрица в виде 1681 шестиугольника из алюмосиликатного волокна. Эта матрица придаёт обратной стороне зеркала форму сот, что позволяет на 85 % облегчить зеркало. Затем печь, вращаясь со скоростью до пяти оборотов в минуту, разогревает стекло примерно до 1170 °С и сохраняет эту температуру около четырёх часов. За это время стекло разжижается и заполняет матрицу. Процесс отливки зеркала продолжается в течение трёх месяцев, пока стекло остывает. Всё это время печь продолжает вращаться, что позволяет достичь высокой однородности зеркала. Затем заготовка зеркала вынимается из печи, шлифуется, приобретая необходимую форму, и подвергается длительной полировке. При полировке достигается точность до 25 нм, что составляет примерно 1/20 средней длины волны видимого излучения. Обработка зеркала после отливки может занять ещё несколько лет^[12]. Полирование осуществляется с использованием оксида церия^[13].

Заготовка первого зеркала была отлита в 2005 году^{[источник не указан 2451 день]}. В сентябре 2017 года зеркало было завершено и перевезено в хранилище в Тусоне и ожидает следующего этапа транспортировки в Чили^[12].
Заготовка второго зеркала была отлита 15 января 2012 года. В июле 2018 года зеркало было отполировано с точностью до 100 нм^[14]. Окончательная форма полированного зеркала была изучена и одобрена инженерами только в июне 2019 года, размер неровностей на нём не превышает 25 нанометров. В середине июля 2019 года второе зеркало было завершено и перевезено на склад, где вместе с остальными зеркалами будет ожидать отправки в Южную Америку^[15]^[16].
Отливка третьего зеркала началась 24 августа 2013 года в лаборатории астрономических зеркал Аризонского университета^[17]. По состоянию на июль 2019 года зеркало находится на стадии тонкой полировки передней поверхности.
О начале отливки центрального зеркала было объявлено 18 сентября 2015 года. Зеркалу было дано имя Ричарда Ф. Кариса, пожертвовавшего 20 млн долларов на строительство телескопа^[18]. По состоянию на июль 2019 года зеркало прошло стадию грубой шлифовки задней поверхности.
О начале отливки пятого зеркала было объявлено 3 ноября 2017 года^[12]. В феврале 2018 года была завершена его отливка^[19]. По состоянию на декабрь 2019 года зеркало проходит грубую шлифовку задней поверхности^[20].
В марте 2022 года было отлито^[21], отожжено и отправлено в июне на очистку шестое зеркало^[22].
В начале 2023 года было полностью готово три зеркала, ещё три зеркала проходят полировку и готовится отливка седьмого зеркала^[23].
26 сентября 2023 года началось изготовление седьмого и последнего главного зеркала, процесс займет 4 года^[24].

Список участников проекта по разработке телескопа^[25]:

В строительстве телескопа также примет участие Южная Корея^[26].

[1]
Mega Mirror To Power Massive New Telescope (неопр.) (14 января 2012). Архивировано 25 декабря 2012 года.
[2]
Giant Magellan Telescope Partner Institutions (неопр.). GMT Consortium. Дата обращения: 3 апреля 2007. Архивировано из оригинала 17 июля 2007 года.
[3]
BIG BANG ON EARTH - BLASTING A MOUNTAINTOP TO MINE THE SKY (неопр.). Архивировано 16 марта 2013 года.
[4]
Maggie McKee (2007-10-04). "Giant telescope in race to become world's largest". New Scientist. Архивировано 8 октября 2007. Дата обращения: 7 октября 2007.
[5]
Giant Magellan telescope site selected (неопр.). Carnegie Institution. Дата обращения: 5 октября 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.
[6]
Robinson, Travis (2007-04-03). "Eye on the sky". The Battalion. Архивировано 29 сентября 2007. Дата обращения: 3 апреля 2007.
[7]
GMTO's Quick facts (англ.). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано из оригинала 22 августа 2019 года.
[8]
Construction on Giant Magellan Telescope Blasts Off (неопр.) (18 мая 2012). Архивировано 5 января 2013 года.
[9]
Excavation begins on Giant Magellan Telescope site in Chile (неопр.). gmto.org (16 августа 2018). Дата обращения: 16 августа 2018. Архивировано 16 августа 2018 года.
[10]
Giant Magellan. Excavation of the foundations of GMT's massive pier have finished, completing the next step towards construction. Work took six months, well ahead of the planned eight-month schedule. It was done without explosive, requiring a crew of 40 at the peak of the effort. #BuildingGMTpic.twitter.com/dQR0ilCyUz (англ.). @GMTelescope (1 января 2019). Дата обращения: 22 апреля 2019. Архивировано 8 мая 2019 года.
[11]
Bouchez A. H., McLeod B. A., Acton D. C., Kanneganti S., Kibblewhite E. J., Shectman S. A., van Dam M. A. The Giant Magellan Telescope Phasing System (англ.). Дата обращения: 12 ноября 2015. Архивировано 20 декабря 2016 года.
[12]
GIANT MAGELLAN TELESCOPE ORGANIZATION CASTS FIFTH MIRROR (неопр.). gmto.org (3 ноября 2017). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 20 февраля 2018 года.
[13]
Сlose-up look at the rear surface polishing for mirror 4 (неопр.). twitter.com (15 марта 2018).
[14]
https://twitter.com/GMTelescope/status/1022972589109534721 (неопр.). twitter.com (28 июля 2018).
[15]
Второе зеркало Гигантского Магелланова телескопа отполировано и отправлено на склад (неопр.). N+1 (2 августа 2019). Дата обращения: 4 августа 2019. Архивировано 4 августа 2019 года.
[16]
GMT MIRROR #2 COMPLETED (неопр.). Giant Magellan Telescope (18 июля 2019). Дата обращения: 4 августа 2019. Архивировано 22 августа 2019 года.
[17]
THIRD MIRROR CASTING EVENT FOR THE GIANT MAGELLAN TELESCOPE (неопр.). gmto.org (1 августа 2013). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 31 июля 2017 года.
[18]
RICHARD F. CARIS MIRROR LAB CASTS FOURTH GMT SEGMENT (неопр.). gmto.org (18 сентября 2015). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 30 ноября 2019 года.
[19]
The removal of the furnace lid (“cone”) for the mirror segment 5 (неопр.). twitter.com (12 февраля 2018).
[20]
GMTO's December 2019 newsletter (англ.). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано 6 января 2020 года.
[21]
Engineering Marvel: Sixth Mirror Cast for Giant Magellan Telescope (амер. англ.). Giant Magellan Telescope (5 марта 2021). Дата обращения: 31 мая 2022.
[22]
The Year in Photos 2021 (амер. англ.). Giant Magellan Telescope (6 февраля 2022). Дата обращения: 31 мая 2022. Архивировано 31 мая 2022 года.
[23]
Overbye, Dennis (2023-04-18). "A Giant Telescope Grows in Chile". The New York Times. Архивировано 30 апреля 2023. Дата обращения: 25 апреля 2023.
[24]
The Giant Magellan Telescope’s Final Mirror Fabrication Begins (неопр.). GMTO Corporation (26 сентября 2023). Дата обращения: 9 октября 2023. Архивировано 4 октября 2023 года.
[25]
Giant Magellan Telescope Partner Institutions (неопр.). GMT Consortium. Дата обращения: 3 апреля 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.
[26]
Южная Корея примет участие в строительстве крупнейшего в мире телескопа в Андах Архивная копия от 28 февраля 2017 на Wayback Machine // Самара сегодня. 29.12.2008 / 00:05

Официальный сайт

[1] [1]
Mega Mirror To Power Massive New Telescope (неопр.) (14 января 2012). Архивировано 25 декабря 2012 года.

[GMTCastsNewMirror-2] [2]
Giant Magellan Telescope Partner Institutions (неопр.). GMT Consortium. Дата обращения: 3 апреля 2007. Архивировано из оригинала 17 июля 2007 года.

[3] [3]
BIG BANG ON EARTH - BLASTING A MOUNTAINTOP TO MINE THE SKY (неопр.). Архивировано 16 марта 2013 года.

[4] [4]
Maggie McKee (2007-10-04). "Giant telescope in race to become world's largest". New Scientist. Архивировано 8 октября 2007. Дата обращения: 7 октября 2007.

[GMTOReport06-5] [5]
Giant Magellan telescope site selected (неопр.). Carnegie Institution. Дата обращения: 5 октября 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.

[TheBatt-6] [6]
Robinson, Travis (2007-04-03). "Eye on the sky". The Battalion. Архивировано 29 сентября 2007. Дата обращения: 3 апреля 2007.

[7] [7]
GMTO's Quick facts (англ.). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано из оригинала 22 августа 2019 года.

[8] [8]
Construction on Giant Magellan Telescope Blasts Off (неопр.) (18 мая 2012). Архивировано 5 января 2013 года.

[9] [9]
Excavation begins on Giant Magellan Telescope site in Chile (неопр.). gmto.org (16 августа 2018). Дата обращения: 16 августа 2018. Архивировано 16 августа 2018 года.

[10] [10]
Giant Magellan. Excavation of the foundations of GMT's massive pier have finished, completing the next step towards construction. Work took six months, well ahead of the planned eight-month schedule. It was done without explosive, requiring a crew of 40 at the peak of the effort. #BuildingGMTpic.twitter.com/dQR0ilCyUz (англ.). @GMTelescope (1 января 2019). Дата обращения: 22 апреля 2019. Архивировано 8 мая 2019 года.

[11] [11]
Bouchez A. H., McLeod B. A., Acton D. C., Kanneganti S., Kibblewhite E. J., Shectman S. A., van Dam M. A. The Giant Magellan Telescope Phasing System (англ.). Дата обращения: 12 ноября 2015. Архивировано 20 декабря 2016 года.

[:0-12] [12]
GIANT MAGELLAN TELESCOPE ORGANIZATION CASTS FIFTH MIRROR (неопр.). gmto.org (3 ноября 2017). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 20 февраля 2018 года.

[13] [13]
Сlose-up look at the rear surface polishing for mirror 4 (неопр.). twitter.com (15 марта 2018).

[14] [14]
https://twitter.com/GMTelescope/status/1022972589109534721 (неопр.). twitter.com (28 июля 2018).

[15] [15]
Второе зеркало Гигантского Магелланова телескопа отполировано и отправлено на склад (неопр.). N+1 (2 августа 2019). Дата обращения: 4 августа 2019. Архивировано 4 августа 2019 года.

[16] [16]
GMT MIRROR #2 COMPLETED (неопр.). Giant Magellan Telescope (18 июля 2019). Дата обращения: 4 августа 2019. Архивировано 22 августа 2019 года.

[17] [17]
THIRD MIRROR CASTING EVENT FOR THE GIANT MAGELLAN TELESCOPE (неопр.). gmto.org (1 августа 2013). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 31 июля 2017 года.

[18] [18]
RICHARD F. CARIS MIRROR LAB CASTS FOURTH GMT SEGMENT (неопр.). gmto.org (18 сентября 2015). Дата обращения: 20 февраля 2018. Архивировано 30 ноября 2019 года.

[19] [19]
The removal of the furnace lid (“cone”) for the mirror segment 5 (неопр.). twitter.com (12 февраля 2018).

[20] [20]
GMTO's December 2019 newsletter (англ.). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано 6 января 2020 года.

[21] [21]
Engineering Marvel: Sixth Mirror Cast for Giant Magellan Telescope (амер. англ.). Giant Magellan Telescope (5 марта 2021). Дата обращения: 31 мая 2022.

[22] [22]
The Year in Photos 2021 (амер. англ.). Giant Magellan Telescope (6 февраля 2022). Дата обращения: 31 мая 2022. Архивировано 31 мая 2022 года.

[23] [23]
Overbye, Dennis (2023-04-18). "A Giant Telescope Grows in Chile". The New York Times. Архивировано 30 апреля 2023. Дата обращения: 25 апреля 2023.

[24] [24]
The Giant Magellan Telescope’s Final Mirror Fabrication Begins (неопр.). GMTO Corporation (26 сентября 2023). Дата обращения: 9 октября 2023. Архивировано 4 октября 2023 года.

[GMTOFrontPage-25] [25]
Giant Magellan Telescope Partner Institutions (неопр.). GMT Consortium. Дата обращения: 3 апреля 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.

[26] [26]
Южная Корея примет участие в строительстве крупнейшего в мире телескопа в Андах Архивная копия от 28 февраля 2017 на Wayback Machine // Самара сегодня. 29.12.2008 / 00:05

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

Изготовление оптической системы

Wikiwand in your browser!

Гигантский Магелланов телескоп

Изготовление оптической системы

Wikiwand in your browser!

Планируемое расположение

Строительство

Участники

См. также

Примечания

Ссылки