Teleskop kosmiczny z płynnym lustrem
Płynne lustro teleskopu kosmicznego to koncepcja rodzaju odbijającego teleskopu kosmicznego , który wykorzystuje odbijającą ciecz, taką jak rtęć , jako główny reflektor.
Istnieje kilka projektów takiego teleskopu:
- Wirowane wiadro: Para obiektów, jeden zespół lustra, a drugi przeciwwaga, prawdopodobnie zawierająca zespół kamery, jest obracana w celu wywołania przyspieszenia dośrodkowego na powierzchni zespołu lustra.
- Pół toroid: wydrążony torus jest obracany, aby utrzymać przyspieszenie dośrodkowe względem wewnętrznej ściany. Zespół kamery znajduje się na środku. Szerokość torusa jest dowolnie duża. Opcjonalne inne elementy obejmują duże płaskie lustro pośrodku, aby umożliwić losowe ustawienie lustra bez częstej zmiany osi obrotu.
- Balon: Balon z odblaskową cieczą w środku jest obracany i odkształca się w paraboliczny kształt. Płaskie lustro wewnątrz odbija światło na wklęsłą powierzchnię.
- Rakieta o ciągłym przyspieszaniu. Statek kosmiczny jest przyspieszany przez silnik jonowy lub coś podobnego, co powoduje stałe przyspieszenie liniowe przez długi czas. Statek kosmiczny przenosi obracające się płynne lustro, którego oś jest równoległa do kierunku przyspieszenia. Statek kosmiczny można przyspieszyć w dowolnym kierunku, więc lustro można skierować w dowolnym kierunku. Jest tylko jedna oś obrotu, więc nie ma powikłań żyroskopowych.
Niezależnie od konkretnej konfiguracji, taki teleskop byłby podobny do ziemskiego teleskopu z płynnym zwierciadłem . Jednak zamiast polegać na grawitacji Ziemi w celu utrzymania niezbędnego parabolicznego kształtu obracającego się lustra rtęciowego, zamiast tego polega na sztucznej grawitacji .
Inne możliwości wywołania kształtu parabolicznego w odbijającej cieczy obejmują:
- pola magnetyczne w lepkiej i częściowo magnetycznej cieczy;
- ciśnienie wewnętrzne lub wpływ napięcia powierzchniowego na odblaskową ciecz;
- tworzenie teleskopu, gdy powierzchnia odbijająca jest płynna, ale w zależności od efektów chłodzenia w celu zestalenia powierzchni, a następnie wykorzystania jej jako głównego lustra teleskopu.
Koncepcja ta jest postrzegana jako czynnik umożliwiający powstanie bardzo dużych optycznych teleskopów kosmicznych, ponieważ zwierciadło w płynie byłoby znacznie tańsze w budowie niż konwencjonalne zwierciadło szklane o porównywalnej wydajności.
W kwietniu 2022 roku NASA poinformowała, że przeprowadzi Fluidic Telescope Experiment (FLUTE) na ISS , który będzie częścią portfolio badawczego astronauty Axiom Mission 1, Eytana Stibbe . Badania miałyby przetestować płynną soczewkę za pomocą wody wtryskiwanej przez polimery w mikrograwitacji poprzez wykorzystanie wyporu do wyrównania sił grawitacyjnych i spowodowania stanu nieważkości , który później zostałby utwardzony przez światło UV lub temperaturę na orbicie.
- ^ Paul Hickson (2007), „Liquid-Mirror Telescopes”, American Scientist , 95 (3): 216–223, doi : 10.1511/2007.65.216
- ^ „NASA próbuje nowych sposobów, płynnych materiałów do budowy gigantycznych teleskopów kosmicznych” . NASA . 1 kwietnia 2022 r.
Linki zewnętrzne