Skládací teleskop MOIRE  
Současné výkonné teleskopy používají místo čoček zrcadla. Ovšem dostat pořádně velké zrcadlo do vesmíru je opravdu problém. S neotřelým řešením nyní přichází skládací teleskop financovaný Darpou. Tento teleskop udělá ze všech ostatních gigantický dalekohledů trpaslíky.


 

Zvětšit obrázek
Namísto použití tradičních skleněných zrcadel nebo čoček, MOIRE využívá Fresnelovy čočky vyrobené z lehké membrány zhruba tloušťky plastové fólie pro domácnost. Plast napnutý v kovové konstrukci složené jako okvětní lístky se na oběžné dráze rozloží do plné velikosti optického multi-objektivu.

MOIRE je zkratka pro Membrane Optic Imager Real-Time Exploitation (tohle je překladatelský oříšek, který přenechám povolanějším, volně přeloženo je to Zobrazovací jednotka v reálném čase s membránovou optikou), program, který DARPA hodlá využít nikoliv na průzkum vesmíru, ale na sledování Země (nesmíme zapomínat, že DARPA je vojenská agentura). Jedná se o úplně novou koncepci teleskopu, který místo klasického zrcadla bude mít pole Fresnellových čoček z polymeru a pro start do vesmíru se poskládá do modulu o průměru šest metrů. Ve vesmíru se rozloží a vytvoří tak dalekohled, který bude mít průměr čočky 20 metrů a ohniskovou vzdálenost okolo 50 m (DARPA tento údaj neuvádí, jedná se pouze o odhad). Teleskop má být umístěn na geosynchronní dráze ve výšce přes 25 000 km a tak má pokrývat zorným polem naráz 40% zemského povrchu. Má být schopen zaměřit se na výsek kilometr krát kilometr s rozlišením 1 metr. V tomto rozlišení má přenášet real-time zobrazení v režimu jeden obrázek za sekundu.

 

Zvětšit obrázek
S navrhovaným průměrem 20 metrů by MOIRE z tradičních nejslavnějších světových dalekohledů udělal „prcky“.


Podívejme se nyní z blízka na detaily konstrukce teleskopu, především na revoluční systém plastových Fresnellových čoček. Tyto čočky jsou vlastně jenom velké ploché membrány, které zvětšují díky ohromnému množství mikroskopických drážek, ve své podstatě je to spojná čočka, které se odebralo vše, co se nepodílí na lomu světla. DARPA stála na začátku před opravdovou výzvou, protože plastové čočky mají účinnost okolo 25-30%, zatímco sklo má účinnost přes 90%. Roli hraje váha, plastový systém váží pouze 15% co systém ze skla, takže DARPA pracovala na vývoji materiálů s vylepšenou účinností . V současné době má k dispozici plastové Fresnellovy čočky s účinností 55%. Samotná čočka je umístěna na velmi tenkém plátku kovu, který zaručuje její plochost a tvarovou trvanlivost.
V uplynulých dnech úspěšně prošel dalekohled jedním z klíčových technologických testů v oblasti konstrukce a účinnosti plastových čoček, kdy byl vytvořena pětimetrový systém Fresnellových  čoček a také sekundární optika, pro zpracování obrazu z čočky. Jedná se o druhou fázi projektu, která má vymezit technologická rizika před stavbou finální verze teleskopu. Součástí této fáze bude i test ve vesmíru v rámci programu FalconSAT-7.

 


Pokud uvážíme zobrazovací schopnosti MOIRE vzhledem k dnes běžně používaným satelitům Keyhole, jedná se tak trochu o krok zpět. Ovšem pouze zdánlivě. Tyto satelity létají na velmi nízkých oběžných drahách a nad zájmovou oblastí jsou pouze chvíli. Díky nízké dráze je omezena i jejich životnost. Oproti tomu MOIRE bude mít sice poněkud horší rozlišení, ale bude mít trvalý dohled a mnohem delší životnost, než běžný Keyhole satelit.


Zdroje: Fresnellova čočka http://cs.wikipedia.org/wiki/Fresnelova_%C4%8Do%C4%8Dka
 Zpráva DARPA http://www.darpa.mil/NewsEvents/Releases/2013/12/05.aspx
 Keyhole: http://en.wikipedia.org/wiki/KH-11_Kennan


 

Autor: Martin Tůma
Datum: 09.12.2013 12:04
Tisk článku

Břicháč Tom - Kosačík Tomáš
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 249 Kč
cena: 199 Kč
Břicháč Tom
Kosačík Tomáš
Související články:

Vábení stínů černých děr     Autor: Pavel Bakala (12.11.2015)
První pozorování rychlého rádiového záblesku v reálném čase     Autor: Stanislav Mihulka (20.01.2015)
Stane se z Měsíce ultimátní detektor kosmického záření?     Autor: Stanislav Mihulka (03.10.2014)
Lov červích děr v akademickém městečku     Autor: Stanislav Mihulka (13.01.2014)
Amerika s Asií zahájí stavbu největšího dalekohledu světa     Autor: Josef Pazdera (03.08.2013)



Diskuze:

To by bylo něco!

Vít Výmola,2013-12-09 19:46:32

To by bylo něco pro pozorování exoplanet a dalších objektů, u kterých záleží na rozlišení (protože citlivost asi nebude nic moc).
Docela by mě zajímalo, jakou kvalitu zobrazení může takový systém Fresnellových čoček dodat. Tyhle čočky mají pochopitelné optické problémy se svým vroubkovaným povrchem.
Ale co... pro civilní sektor tohle stejně nikdo nezaplatí. :((

Odpovědět


Až armáda zaplatí vývoj, tak se jeho výsledky

Jenda Krynický,2013-12-10 13:14:09

použijí v civilním sektoru. Jak už to tak bývá.

Odpovědět


Re:

Vít Výmola,2013-12-10 14:46:42

Obávám se, že ne. I když armáda zaplatí vývoj, tak pořád musí NASA (civilní sektor) zaplatit výrobu, testování, vypuštění, 150 manažerů a desítky powerpointů.
Krásně to ilustruje momentální situace, kdy NASA získala zadarmo(!) přebytečné armádní špionážní satelity, což je v podstatě stejná platforma jako HST. Zatímco armáda těchto satelitů bez problémů provozuje hned několik, darované přebytky už několik let leží ve skladu, protože NASA zkrátka neví, co s nimi. Nikdo nehodlá zaplatit ani dovybavení přístroji a vypuštění.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni