Гигантский Магелланов телескоп

редактировать
Гигантский Магелланов телескоп
Giant Magellan Telescope - artist's concept.jpg Изображение гигантского Магелланова телескопа
Альтернативные названияGMT Измените это в Викиданных
ЧастьОбсерватории Лас Кампанас Измените это в Викиданных
Местоположение (а)Валленар, Треуако, Провинция Уаско, Регион Атакама, Чили
Координаты29 ° 01'54 ″ ю.ш. 70 ° 41'01 ″ з.д. / 29,0317 ° ю.ш. 70,6836 ° з.д. / -29,0317; -70,6836 Координаты : 29 ° 01'54 ″ ю.ш. 70 ° 41'01 ″ з.д. / 29,0317 ° ю.ш. 70,6836 ° з.д. / -29,0317; -70,6836 Измените это в Викиданных
Высота2516 м (8255 футов) Измените это в Викиданных
Длина волны 320 нм (940 ТГц) -25000 нм (12 ТГц)
Построен2015 Измените это в Викиданных –2025 Измените это в Викиданных (2015 Измените это в Викиданных –2025 Измените это в Викиданных ) Измените это в Викиданных
Стиль телескопаГригорианский телескоп. оптический телескоп. предлагаемый объект Измените это в Викиданных
Диаметр25,448 м ( 83 фута 5,9 дюйма) Измените это в Викиданных
Вторичный диаметр3,2 м (10 футов 6 дюймов) Измените это в Викиданных
Угловое разрешение 0,01 угловой секунды Измените это в Викиданных
Площадь сбора368 м (3960 кв. футов) Измените это в Викиданных
Фокусное расстояние 18, 202,7 м (59 футов 1 дюйм, 665 футов 0 дюймов) Измените это в Викиданных
Монтаж альтазимутальное крепление Измените это в Викиданных Измените это в Викиданных
Веб-сайтwww.gmto.org Измените это в Викиданных
Гигантский телескоп Магеллана находится в Чили Гигантский Магелланов телескоп Местоположение гигантского Магелланова телескопа
Страница Commons Связанные материалы на Wikimedia Commons

Гигантский Магелланов телескоп (GMT ) - это наземный чрезвычайно большой Строящийся телескоп. Он будет состоять из семи основных сегментов диаметром 8,4 м (27,6 фута), которые будут вести наблюдение за светом в оптическом и ближнем инфракрасном (320–25000 нм) диапазоне с разрешающей способностью основной части 24,5 м (80,4 фута). зеркало и место для сбора эквивалент 22,0 м (72,2 фута), что составляет около 368 квадратных метров. Ожидается, что телескоп будет иметь разрешающую способность в 10 раз больше, чем космический телескоп Хаббла. По состоянию на ноябрь 2017 года было отлито пять зеркал, и началось строительство объекта на вершине.

Всего запланировано семь основных зеркал, но оно начнет работать с четырьмя. Проект стоимостью 1 миллиард долларов США возглавляется в партнерстве с Австралией, Бразилией и Южной Кореей, а Чили - принимающей страной.

Содержание
  • 1 Сайт
  • 2 Зеркала
  • 3 Опорная конструкция
  • 4 Управление волновым фронтом и адаптивная оптика (AO)
  • 5 Научные инструменты
  • 6 Сравнение
  • 7 Организации
  • 8 Статус зеркал
  • 9 См. Также
  • 10 Ссылки
  • 11 Внешние ссылки
Сайт
Обсерватория Лас Кампанас

Местоположение телескопа: Обсерватория Лас Кампанас, где также находятся телескопы Magellan, примерно в 115 км (71 миль) к северо-северо-востоку от Ла-Серена, Чили и в 180 км (112 миль) к югу от Копьяпо, Чили, на высоте 2516 м (8255 футов). Это место было выбрано в качестве места для установки нового инструмента из-за его выдающейся астрономической видимости и ясной погоды в течение большей части года. Более того, из-за редкости населенных пунктов и других благоприятных географических условий ночное небо на большей части окружающего региона пустыни Атакама не только свободно от атмосферного загрязнения, но, кроме того, вероятно, одно из мест, наименее подверженных световому загрязнению, что делает этот район одним из лучших мест на Земле для долгосрочных астрономических наблюдений. Основная подготовка площадки началась с первого взрыва, чтобы выровнять горную вершину 23 марта 2012 года. В ноябре 2015 года на площадке было начато строительство с церемонии закладки фундамента.

Земляные работы для фундамента были завершены в начало 2019 года.

Зеркала
Одно из зеркал GMT в Steward Mirror Lab Сравнение номинальных размеров апертур гигантского магелланова телескопа и некоторых известных оптических телескопов

В телескопе будет использоваться семь крупнейших зеркал в мире в качестве сегментов главного зеркала, каждое диаметром 8,417 м (27,61 фута). Затем эти сегменты будут расположены так, чтобы одно зеркало находилось в центре, а остальные шесть располагались симметрично вокруг него. Проблема заключается в том, что шесть внешних зеркальных сегментов будут вне оси и, хотя и идентичны друг другу, не будут индивидуально радиально-симметричными, что потребует модификации обычных процедур полировки и тестирования.

Зеркала конструируются Университетом Аризоны Обсерваторией Стюарда Лаборатория зеркала Ричарда Ф. Кариса. Отливка первого зеркала во вращающейся печи была завершена 3 ноября 2005 г., но шлифовка и полировка все еще продолжались 6,5 лет спустя, когда 14 января 2012 г. было отлито второе зеркало. Третий сегмент был отлит в августе 2013 года, а четвертый - в сентябре 2015 года. Для отливки каждого зеркала используется 20 тонн боросиликатного стекла E6 от Ohara Corporation в Японии, и требуется около 12 тонн. –13 недель. После отливки им необходимо охладиться в течение примерно шести месяцев.

Полировка первого зеркала была завершена в ноябре 2012 года. Поскольку это был внеосевой сегмент, был проведен широкий спектр новых оптических испытаний и лабораторная инфраструктура. быть разработанным для полировки зеркала.

Намерение состоит в том, чтобы построить семь идентичных внеосевых зеркал, чтобы было доступно одно запасное, чтобы заменить покрываемый сегмент, процесс в течение 1-2 недель (на сегмент), требуемый каждые 1-2 года. В то время как весь телескоп будет использовать семь зеркал, планируется начать работу с четырьмя зеркалами.

Матрица главных зеркал в целом будет иметь фокусное отношение (фокусное расстояние, деленное на диаметр) из f / 0,71. Для отдельного сегмента, диаметр которого составляет одну треть от этого диаметра, получается фокусное отношение f / 2,14. Общее фокусное отношение всего телескопа будет f / 8, а оптическая характеристика - апланатический григорианский телескоп. Как и все современные большие телескопы, в нем будет использоваться адаптивная оптика.

. Ученые ожидают очень качественного изображения благодаря очень большой апертуре и усовершенствованной адаптивной оптике. Разрешение изображения должно превышать разрешение Космического телескопа Хаббл.

Опорная конструкция

Структура телескопа альт-азимут и будет стоять на пирс диаметром 22 метра.

В конце октября GMTO объявила о подписании контракта с немецкой компанией (дочерняя компания OHB SE ) и Ingersoll Machine Tools из Иллинойса., чтобы спроектировать, построить и установить структуру телескопа GMT. Без зеркал и инструментов конструкция будет весить 1800 тонн. С зеркалами и приборами он будет весить 2100 тонн. Эта структура будет плавать на масляной пленке (толщиной 50 микрон), опираясь на ряд гидростатических подшипников. Ожидается, что конструкция будет доставлена ​​в Чили в конце 2025 года.

Управление волновым фронтом и адаптивная оптика (AO)

Первичные зеркала размещены внутри «ячейки», которая защищает зеркала. Пневматические приводы будут нажимать на заднюю часть основных зеркал, чтобы скорректировать влияние гравитации и колебаний температуры на зеркала.

Система GMT Adaptive Optics будет встроена во вторичные зеркала, которые можно будет деформировать. Адаптивные вторичные зеркала (или ASM) состоят из тонкого листа стекла, который прикреплен к более чем 7000 независимо управляемых звуковых катушек приводов. Эти исполнительные механизмы смогут толкать и тянуть зеркала более 1000 раз в секунду, чтобы исправить искажения волнового фронта, вызванные турбулентностью в атмосфере Земли.

GMT будет несколько видов адаптивной оптики. AO наземного слоя позволяет вносить поправки в большом поле зрения (≥ 10 угловых минут ). Natural Guide Star AO необходим для создания дифракционных поправок в небольшом поле зрения (20-30 угловых секунд ). Лазерная томография AO использует шесть лазерных направляющих звезд и слабую естественную ведущую звезду, чтобы распространить ограниченные дифракцией поправки на области без яркой ведущей звезды. Характеристики будут аналогичны Natural Guide Star AO, но с пониженным контрастом.

Научные инструменты

Запланированные первые легкие инструменты - это четыре инструмента и одна система позиционирования оптического волокна.. Система позиционирования волокна необходима из-за широкого поля зрения GMT. Используя эту систему, можно наблюдать несколько целей по всему полю с помощью одного или нескольких спектрографов.

  • GMT-Consortium Large Earth Finder (G-CLEF) - видимый эшелле-спектрограф
  • GMT Multi- объектный астрономический и космологический спектрограф (GMACS) - видимый многообъектный спектрограф
  • GMT Integral-Field Spectrograph (GMTIFS) - тепловизор ближнего ИК-диапазона IFU и AO
  • GMT Спектрограф в ближнем ИК-диапазоне (GMTNIRS) - спектрограф в ближнем ИК-диапазоне
  • Многоканальная волоконная система (МАНИФЕСТ) - волоконная система объекта

Кроме того, камера ввода в эксплуатацию (ComCam) будет может использоваться для проверки характеристик наземного слоя адаптивной оптики системы адаптивной оптики объекта GMT.

Сравнение

Гигантский Магелланов телескоп - это один из нового класса телескопов, называемых чрезвычайно большие телескопы, каждый из которых намного больше, чем предыдущие телескопы. Другие запланированные чрезвычайно большие телескопы включают Чрезвычайно большой телескоп и Тридцатиметровый телескоп.

ИмяДиаметр апертуры. (м)Сбор. площадь (м²)Первый свет
Чрезвычайно большой телескоп (ELT)39,39782025
Тридцатиметровый телескоп (TMT)306552027
Гигантский Магелланов телескоп (GMT)24,53682029 г.
Южноафриканский Большой телескоп (SALT)11,1 × 9,8792005
Телескопы Кек 10,0761990, 1996
Gran Telescopio Canarias (GTC)10,4742007
Очень большой телескоп (VLT)8,2501998-2000 гг.
Примечания: будущие даты появления первого света являются предварительными и могут измениться.
Организации

Проект возглавляется США в партнерстве с Австралией, Бразилией и Южной Кореей, а Чили - принимающей страной. Следующие организации являются членами консорциума, разрабатывающего телескоп.

Офис Обсерватории Карнеги в Пасадене имеет выход нарисована линия массива главных зеркал GMT на его парковке. Его легко увидеть на спутниковых снимках на 34 ° 09′21 ″ с.ш. 118 ° 08′00 ″ з.д. / 34,15591 ° с.ш., 118,13345 ° з.д. / 34,15591; -118.13345 (Габаритный чертеж гигантского Магелланова телескопа). В январе 2018 года компания WSP получила контракт на управление строительством GMT.

Статус зеркал

Всего будет восемь сегментов главного зеркала: один центральный зеркало, шесть внеосевых сегментов и запасной внеосевой сегмент, который будет поворачиваться для использования по мере очистки и повторного покрытия каждого сегмента. Зеркала изготовлены из боросиликатного стекла и имеют сотовую структуру под поверхностью зеркала. Адаптивное вторичное зеркало также разработано для телескопа. Телескоп начнет наблюдения только с четырьмя зеркалами: центральным и тремя внеосевыми сегментами.

  • Зеркало 1, отлитое в октябре 2005 г., завершено в августе 2012 г., полировка завершена с точностью поверхности 19 нанометров RMS.
  • Зеркало 2, отлито в январе 2012 года. Завершено в 2019 году.
  • Зеркало 3, отлито в августе 2013 года. В настоящее время проходит тонкая шлифовка передней поверхности.
  • Зеркало 4, отлито в сентябре 2015 года, Это центральное зеркало. На данный момент задняя поверхность отполирована и установлены распределители нагрузки.
  • Зеркало 5, отлито в ноябре 2017 года.
  • Зеркало 6, на ранней стадии строительства. Планируется отлить в 2020 году.
  • Зеркало 7, в разработке, будет отлито в 2021 году.
  • Зеркало 8, еще не запланировано.
См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-21 07:51:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте