Nuevos espejos de diafragma para grandes telescopios espaciales
Investigadores de Optica (Desarrollo de Óptica y Fotónica en el Mundo) han desarrollado un nuevo método para producir y dar forma a grandes espejos de alta calidad para telescopios espaciales. No solo es mucho más delgado que los que se usaban anteriormente, sino que también es lo suficientemente flexible como para enrollarlo y almacenarlo de manera compacta dentro de un vehículo de lanzamiento, afirma la organización en un documento. presione soltar.
«Lanzar y desplegar telescopios espaciales es un procedimiento complejo y costoso», dijo Sebastien Rabian del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Alemania. “Este nuevo enfoque, que es muy diferente de los procedimientos típicos de producción y pulido de espejos, podría ayudar a resolver los problemas de peso y empaque de los espejos de los telescopios, lo que permite un tamaño más grande y, por lo tanto, más sensible. Telescopios puestos en órbita.
El lado técnico de las cosas
Rabian informó sobre la fabricación exitosa de prototipos de espejos de película parabólica de hasta treinta centímetros de diámetro. Estos espejos se crearon utilizando la deposición de vapor químico para hacer crecer espejos de película en un fluido giratorio dentro de una cámara de vacío. El investigador también desarrolló un método que usa calor para corregir de manera adaptativa los defectos que pueden ocurrir después de la exposición del espejo.
«Aunque este trabajo solo demostró la viabilidad de los métodos, sienta las bases para grandes sistemas de espejos empacables que son menos costosos», dijo Rabian. «Podría hacer realidad los espejos livianos de quince a veinte metros de diámetro, lo que permitiría que los telescopios espaciales de gran tamaño sean mucho más sensibles que los actualmente desplegados o planificados».
Aplicar un proceso antiguo de una manera nueva
El nuevo método se desarrolló durante la pandemia de COVID-19, lo que, según Rabian, le dio más tiempo para pensar y probar nuevos conceptos. «En una larga serie de pruebas, investigamos varios líquidos por su utilidad en el proceso, investigamos cómo implementar de manera homogénea el crecimiento de polímeros y trabajamos en la optimización del proceso».
Para crear la forma exacta necesaria para el espejo del telescopio, los investigadores agregaron un recipiente giratorio lleno de una pequeña cantidad de líquido en el interior de la cámara de vacío. El líquido forma una parábola perfecta sobre la que puede crecer el polímero, formando la base del espejo. Cuando el polímero es lo suficientemente grueso, se aplica una capa reflectante metálica sobre la parte superior por evaporación y el líquido se lava.
Reconfiguración de un espejo plegado
El espejo delgado y liviano creado con esta tecnología se puede plegar o enrollar fácilmente durante el vuelo al espacio. Sin embargo, sería casi imposible devolverlo a la forma parabólica perfecta después de desinflarlo. Para remodelar el espejo de la membrana, los investigadores desarrollaron un método térmico que utiliza un cambio de temperatura localizado creado por la luz para permitir un control de forma adaptativo que puede llevar la película delgada a la forma óptica deseada.
Los nuevos espejos basados en películas también se pueden utilizar en sistemas de óptica adaptativa. La óptica adaptativa puede mejorar el rendimiento de los sistemas ópticos mediante el uso de un espejo deformable para compensar la distorsión de la luz entrante.
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