Někteří astronomové mají pocit, že rotující kapalinové zrcadlo (LMT) může astronomii revolucionalizovat. A na rozdíl od běžných dalekohledů se skleněnými zrcátky, které je drahé vyrobit a udržovat, jsou LMT poměrně nákladově efektivní z důvodu nízkých nákladů na výstavbu (současné odhady mají tekutá zrcadla na 1% nákladů na skleněné zrcátko) a nemusí být vyleštěny nebo umístěné v drahém držáku.
Ermanno Borra z Kanady je jedním z předních odborníků na LMT a od počátku 80. let konstruuje a testuje různé typy těchto dalekohledů. Jeho nejnovější výzkum zahrnuje vytvoření naklápěcí LMT - dříve považované za téměř nemožné - pomocí tenké reflexní vrstvy samoskládacích kovových nanočástic.
LMT se vyrábějí spřádáním reflexní kapaliny, obvykle rtuti, na platformě ve tvaru mísy, aby vytvořily parabolický povrch, ideální pro astronomickou optiku. Dnes se používá hrstka LMT, včetně 6 metrů LMT ve Vancouveru v Kanadě a 3 metrů verze, kterou NASA používá pro svou orbitální observatoř Debris v Novém Mexiku.
Borra a jeho kolegové experimentovali pomocí různých kapalin k vytvoření LMT, protože část jejich výzkumu byla zaměřena na studium proveditelnosti výstavby velké LMT na Měsíci a rtuť zmrzne při teplotách nalezených na měsíčních pólech. Protože kapaliny s nízkou teplotou, jako jsou malé uhlovodíky (jako je například ethan), nejsou lesklé, Borra se snaží ukládat na povrch těchto kapalin reflexní kov. V roce 2007 Borra a jeho tým úspěšně potáhli nízkoteplotní iontovou kapalinu (obsahuje v podstatě pouze ionty, jako je ethylamoniumnitrát) stříbrem odpařováním ve vakuu, což v oblasti optiky nikdy předtím nebylo provedeno.
V nedávné době však tým společnosti Borra použil stříbrné nanočástice známé jako Metal Liquid-Like Films nebo MELLF k potahování hydrofilních (vodou spojitelných) kapalin, jako je ethylenglykol. V nedávném článku, který nastiňuje jejich výzkum, tým říká, že se jedná o významné zlepšení oproti jejich předchozí práci, kdy byla reflexní vrstva nanesena na hydrofobní (vodě odolné) oleje. Vytváření MELLF je obvykle velmi náročné na práci a časově náročné. Tým ale dokonce vytvořil malý, jednoduchý, motorizovaný, počítačem řízený stroj MELLF a nyní může vyrobit dostatek MELLF na zrcadlo 1 metru za přibližně 30 hodin. Prostřednictvím dalších testů a pokusů tým zjistil, že postřik vysoce odrazivých MELLF na povrch hydrofilní kapaliny vede k nejlepším výsledkům.
Kapalná zrcadla mají obvykle to, že mohou směřovat pouze vzhůru, takže to není jako standardní dalekohled, který může být namířen v libovolném směru a sledovat objekty na obloze. Zaměřuje se pouze na oblast oblohy, která je přímo nad hlavou. Borra však pracoval na vytvoření naklápěcího LMT a použitím nanočástic MELLF se nyní úspěšně daří vyrábět LMT, který lze naklonit 45 obloukových sekund.
Jejich cílem je umožnit naklopení LMT o 10 stupňů. Aby toho dosáhli, musí najít hydrofilní kapalinu s vyšší viskozitou, která by mohla přimět je znovu se vracet, aby vyzkoušely iontové kapaliny, z nichž si lze vybrat z široké nabídky.
"Vyplatí se vynaložit úsilí, protože na základě našich dosavadních zkušeností sklopná kapalinová zrcadla slibují, že budou velmi levná a snadno vyrobitelná, což znamená období levných dalekohledů a snadno dostupný čas dalekohledu."
- z papíru od Borry, Gagne a Ritceyho, který poskytuje informace o jejich výzkumu LMT
Tekuté zrcadlo předpokládané pro lunární dalekohled by mělo průměr 20 až 100 metrů, takže by bylo až 1000krát citlivější než navrhovaná vesmírná dalekohled další generace. Jak Borra a jeho tým pokračují ve výzkumu, hledejte další aktualizace ze své práce v budoucnosti.
Zdroj původních zpráv: Astronomie a astrofyzika
