18新利最新登入月球液体镜子望远镜是如何工作的

原则上,一个以前没有不同于普通反射式望远镜。检查18新利最新登入望远镜的工作原理望远镜的一个彻底的解释。这是一个快速回顾。

一个反射式望远镜用镜子看远处的物体。主镜聚集光从对象,而第二个镜子集中目镜的形象。在传统的反射器,主镜是由精心研磨和抛光玻璃所需的形状,通常一个抛物线。准备好玻璃后,这一过程称为渗铝法使其反射。渗铝法包括蒸发铝在真空,导致金属约100纳米厚的薄膜沉积在玻璃。镜子里的缺陷生产会影响望远镜如何执行。18新利最新登入这是哈勃的问题:曲线的主镜的只是一小部分头发的宽度,导致光反映离镜的中心,导致模糊的图像。

液体镜子望远镜,顾名思义,使用一种液体,不是镀铝玻璃,作为其主镜。液体,通常汞涌入一个旋转盘。旋转上创建两个基本作用力汞—重力和惯性。地心引力的作用下液体表面,而惯性把液体侧边缘的菜。因此,液体形式统一和完美的抛物线,理想的望远镜的反射表面。最重要的是,液体镜面依然光滑和完美的很少或根本没有维护。如果液体扰动,重力和惯性会作用于液体返回到其原始状态。

埃内斯托Capocci意大利天文学家,是第一个描述在1850年以前可能是如何工作的。18新利最新登入他对实验构思的想法在阅读,由艾萨克·牛顿和其他人,包括旋转液体。在20世纪早期,美国物理学家美国木材实际上Capocci所描述50年前建造的。伍德航空航天特色一厘米一层水银放置在一个旋转盘。他可以观察月亮但指出图像扭曲。现代天文学家知道以前的图像质量是大大提高了如果一个薄层的汞,所以今天的航空航天用能将一层水银。

地球上最大的航空航天是大天顶仪在不列颠哥伦比亚省。其旋转液体镜子近20英尺,重三吨,使其成为第三大望远镜在北美。这道菜,汞是捏造的六角部分粘在一起形成一个shell。每一块有一个高密度泡沫核心覆盖着玻璃纤维。给外壳凹形状,它在一个大烤箱加热。一堵墙在镜子的边缘可以防止水银溢出。

一个钢桁架和19可调垫支持这道菜。桁架,反过来,是由一个不锈钢空气轴承设计只是为了大天顶仪。空气轴承是一种特殊类型的轴承,使用压缩空气的薄膜轴周围的润滑剂,镜子。正常的轴承使用石油润滑油不太有效,因为他们产生振动和不稳定旋转,降低图像质量。没有摩擦的解决方案,一个空气轴承消除这些问题,导致光滑,无振动旋转。一个内置的无刷直流电机将空气轴承主轴,可以旋转一个负载在每分钟大约10转10吨。

六个支持腿把主镜圈顶部的望远镜。环支持检测器和一个小折射透镜,帮助集中的形象。探测器包括一个电荷耦合器件(CCD)收集光子光并将它们转换为图片的元素或像素。这些像素转移到电脑屏幕上,拼凑成一个图像可以操纵和提高图像细节。电脑不是位于望远镜的观测结构,但在附近的一个建筑。

大天顶仪的一个问题,一个问题它和所有的望远镜——是它的位置。即使在1295英尺的高度,大气中仍然盾牌的天堂。如果液体镜望远镜可以放置在月球上,没有大气屏蔽紫外线、红外线和其他形式的能量,它可以提供更引人注目的结果。但是,在下一节中我们将看到,在月球上建立一个牵头提出自己的挑战。

液态镜望远镜建在月球表面月球液态镜望远镜(LLMT)。真的没有不同于在上一节中描述的大天顶仪,除了液体必须选择正确的属性,如果是在月球保持液体严酷的气候。水星是行不通的,因为它的冰点是-101.966°F (-74.43°C)。低温在月球上可以达到-243°F (-153°C),所以水星会凝固,使其主镜的不可接受的选择。

最近,科学家们发现了一个类的液体可能会使LLMT成为可能。他们被称为离子液体,他们有这些重要的属性:

最重要的是,离子液体可以涂材料,给他们高反射率。一个离子液体是1-ethyl-3-18新利最新登入methyli——显示出了希望

midazolium ethylsulphate,商业上称为ECOENG 212。ECOENG 212可以在银涂层,使其高度反光的。它的反射率可以更加提高了沉积一层铬第一,紧随其后的是银。ECOENG 212冰点-144°F (-98°C),然而,这仍然可以在月球的严寒气温巩固。18新利最新登入鉴于现在有成千上万的离子液体,科学家相信他们会找到另一个更好的候选人冰点概要文件。

他们还将不得不寻找另一种方法来支持主镜。中使用的空气轴承大天顶仪无法在月球上工作,因为没有空气喂养系统。一个解决方案将是一个超导体磁轴承。这种轴承是基于使用的相同的技术磁悬浮车辆,使用磁场漂浮车导轨上。在这种情况下,磁场创建一个没有摩擦主轴及其住宅之间的缓冲。

当然,所有这些材料必须发货火箭月亮和组装。即使考虑到,液体镜望远镜带来更少的后勤问题比传统反射式望远镜用玻璃做成的。镜子,因为它是液体,会进行一壶并存储到望远镜的基础设施已经准备好了。然后一个宇航员将液体倒入菜形成了主镜。桁架系统用来支持这道菜和镜像可以被机器人预构建和部署,它的框架展开像雨伞被打开了。但是使用机器人在月球上建立一个公司需要,仪器仍相当小。在下一节中我们将看到,以前设想的天文学家和NASA的工程师小。

液态镜望远镜放置在月球上的望远镜立刻有一个很大的优势:它是免费的从大气失真,影响天体图像。出于同样的原因,它也能够发现更多的形式的电磁能量。大多数类型的电磁辐射,除了可见的光和无线电波,吸收地球的气氛。在月球上,没有大气层,望远镜将暴露在各种电磁辐射,伽马射线,x射线、紫外线、可见光、红外辐射、微波和广播波。

望远镜使用离子液体作为其主镜是特别敏感的可见光和红外辐射。这将是重要的观察宇宙中最遥远的物体,它正在迅速远离地球。多普勒效应——使他们产生辐射,红外光谱的一部分。

大小也是一个关键因素。在低收入重力月球的环境,更容易建立大结构。团队设计LLMT相信它可以建立一个主要液体镜是66英尺至328英尺宽。这样一个镜子能够观察对象的100到1000倍微弱的下一代望远镜——包括詹姆斯韦伯太空望远镜——能够。这意味着天文学家们可以使用仪器和同行深入空间时间比以往任何时候都要多。第一次,我们能够探测到的早期阶段宇宙大爆炸后,扩大了我们对新成立的宇宙行为。18新利最新登入

当可能月球液态镜望远镜成为现实?

现在,LLMT仍然是一个概念。项目已经收到了美国宇航局资助先进概念研究所的一项研究显示天文望远镜在月球上如何支持。18新利最新登入这是很重要的,因为月亮是第一目标愿景的太空探索,主动寻求如何去超越地球轨道的人类探索和科学发现。18新利最新登入如果美国国家航空航天局可以证明月球前哨站将成为实用、经济和科学价值,那么公众和国会最终可能愿意显示适当的金融支持。18新利最新登入

月球液态镜望远镜是在几个项目,将帮助美国宇航局太空探索的可行性。即使如此,最早可能是部署是2020。到那时,天文学家们将不得不满足于液体镜子望远镜,如大天顶仪,从地球这一观点诸天。

找到更多关于月球液体镜子望远镜,查看下一个页面上的链接。