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Der Bau des leistungsstärksten optischen Teleskops der Welt hat diese Woche einen bedeutenden Schritt nach vorne gemacht, als der erste seiner riesigen Spiegel ausgeliefert wurde. Das Observatorium kann jedoch extrem schwache Objekte mit einem Durchmesser von 22,8 Metern betrachten - das ist das Zehnfache des Auflösungsvermögens des Hubble-Weltraumteleskops. Das Observatorium wird 2005 fertiggestellt.
Das leistungsstärkste optische Teleskop der Welt, mit dem Astronomen Planeten um nahegelegene Sterne in unserer Galaxie sehen können, ist Ende letzter Woche der Fertigstellung einen großen Schritt näher gekommen, als der erste seiner riesigen Spiegel mit einem Durchmesser von 27 Fuß eine kurvenreiche Bergstraße hinauffuhr zu seinem neuen Zuhause am Mount Graham International Observatory in Arizona.
Der 18-Tonnen-Borosilikat-Wabenspiegel wurde von einem Team von Wissenschaftlern, Ingenieuren, Polizisten und Schwerlastspezialisten den Berg hinauf zur LBT-Anlage (Large Binocular Telescope) gebracht. Der Spiegel und seine Ganzstahl-Transportbox, die zusammen 55 Tonnen wogen, wurden über 122 Meilen der Interstate und der State Highway transportiert und dann die schmalen Haarnadelkurven des 29 Meilen langen Swift Trail hinauf zum Mount Graham International Observatory (MGIO) hoch über Safford, Ariz.
Die Reise zum 10.480 Fuß hohen Emerald Peak war eine zweistufige, mehrtägige Angelegenheit, die fünf Monate intensiver Planung und Vorbereitung erforderte. Dies beinhaltete einen vollständigen Testlauf mit einem Dummy-Spiegel im September.
"Jeder weiß, dass diesmal echtes Glas drin ist", sagte J.T. Williams als riesiges gelbes 48-Rad-Transportgerät rollte vom Bürgersteig auf die Schotterstraße, die zum Observatorium führte. Williams, Leiter der Teleskopmontage, ging jeden Zentimeter der Bergstraße entlang, um die Oberfläche zu inspizieren und die Kurven während des Transportvorgangs zu messen.
Präzise Straßenklassifizierung durch MGIO- und Arizona Department of Transportation-Crews glättete die schlimmsten Schotterstrecken des Waschbretts, und Spediteure stellten bald fest, dass die nahezu vertikale Spiegellast mit einer leichten Geschwindigkeitssteigerung über die Waschbrettabschnitte am besten lief.
Die Reise des Spiegels zum Mount Graham begann am Donnerstag, dem 23. Oktober, als das Mirror Lab-Team und Mitarbeiter von Precision Heavy Haul, Inc. (PHH) die Spiegeltransportbox und ihre kostbare Fracht im Mirror Lab von UA verluden befindet sich im Fußballstadion des Campus. Der spiegeltragende Konvoi fuhr am Freitag vor Sonnenaufgang aus dem Labor, begleitet von einer Polizeieskorte mit 25 Fahrzeugen, die von Mike Thomas von der UA Police Department organisiert wurde. Die Polizeiauto- und Motorrad-Eskorte bildete eine rollende Blockade, als der Spiegel die I-10 und den State Highway 191 hinunterrollte. Sie sorgten sowohl für Verkehr als auch für Spiegelsicherheit, da der Konvoi im Durchschnitt 45 Meilen pro Stunde zum MGIO-Basislager am Fuße des Pinaleno-Gebirges fuhr .
Am vergangenen Montag, dem 27. Oktober, übertrug das Team im Basislager den Spiegel auf den Goldhofer-Anhänger von PHH für die dreitägige 29-Meilen-Reise zum Haus des Teleskops auf dem Emerald Peak. Dieser 8000-Fuß-Aufstieg wurde mit ungefähr einer Meile pro Stunde gemacht.
Der Goldhofer-Anhänger ruht auf sechs Sätzen von acht Rädern. Jeder Radsatz verfügt über ein unabhängiges Hydrauliksystem, mit dem der Anhänger genau ausgerichtet werden kann, wobei der Spiegel aufrecht gehalten wird, wenn er über die Kurven der Straße fährt.
"Dies ist wahrscheinlich die schwierigste Arbeit, die wir bisher geleistet haben", sagte PHH-Präsident Mike Poppe, der den Goldhofer fachmännisch zum Teleskop fuhr. PHH-Vizepräsident Jim Mussmann fuhr auf dem Goldhofer und überwachte die Hydraulik, wobei er den Anhänger ständig anpasste, um den Schwerpunkt des Spiegels aufrechtzuerhalten.
PHH mit Sitz in Phoenix brachte eine Woche zuvor die Spiegelzelle (die Struktur, in der sich der Spiegel und sein Trägersystem befinden) zum LBT und transportierte 2002 viele andere Teleskopteile zum Mount Graham.
"Arizona hatte das große Glück, mit Precision Heavy Haul zusammenzuarbeiten, einer Gruppe, die als Team von einem mit der Universität zusammenarbeiten wollte", sagte Jim Slagle, Associate Director von LBT. "Die Allianz von Wissenschaftlern und Ingenieuren aus Arizona, die gemeinsam mit Precision Heavy Haul daran arbeiteten, diese Teile auf den Berg zu bringen, erwies sich als erfolgreiche Operation."
Obwohl der Spiegel letzte Woche zum Berg transportiert wurde, begann seine Reise 1997, als er im riesigen Drehrohrofen des Mirror's Lab gegossen wurde. Das Mirror Lab-Team hat in den letzten zwei Jahrzehnten unter der Leitung von UA Regents? Professor J. Roger Angel.
Nach dem Gießen wurde der Spiegel mit der innovativen Stress-Lap-Technik des Labors poliert. Das Gesicht des tief parabolischen Spiegels (1: 1,14) ist auf seiner gesamten Oberfläche innerhalb eines Millionstel Zoll genau.
Das Mirror Lab beginnt mit dem Polieren des zweiten 8,4-Meter-Primärspiegels des LBT.
Die Arbeiten am LBT begannen 1996 mit dem Bau des Teleskopgebäudes und sollen 2005 abgeschlossen sein, wenn beide Spiegel in der 100-Millionen-Dollar-Anlage installiert werden. Die beiden Spiegel zusammen haben einen Wert von 22 Millionen US-Dollar. Das Teleskopgebäude ist ein 16-stöckiges Gebäude, dessen oberste zehn Stockwerke sich drehen.
Das LBT wird zwei 8,4-Meter-Spiegel auf einer einzigen Teleskophalterung haben, wodurch es die Lichtsammelfläche eines 11,8-Meter-Teleskops (39 Fuß Durchmesser) erhält. Was Astronomen jedoch wirklich begeistert, ist, dass das LBT selbst schwache Objekte so scharf macht, wie es ein 22,8-Meter-Teleskop tun würde. Dies ist fast zehnmal schärfer als die Bilder vom Hubble-Weltraumteleskop. Wenn das LBT voll funktionsfähig ist, wird es das leistungsstärkste optische Teleskop der Welt sein, das Planeten außerhalb unseres Sonnensystems abbilden kann. Dadurch können Astronomen tiefer als je zuvor in das Universum blicken.
Astronomen müssen jedoch nicht bis 2005 warten, um das Teleskop zu benutzen. Im nächsten Sommer wird es mit seinem ersten Spiegel das erste Licht sehen.
Das Teleskop ist ein kompaktes, steifes und innovatives Design, das vom UA-Ingenieur Warren Davison in Zusammenarbeit mit Roger Angel und Ingenieuren in Italien hergestellt wurde. Die wichtigsten mechanischen Teile für das LBT wurden im Stahlwerk Ansaldo-Camozzi in Mailand, einem der ältesten Stahlhersteller Italiens, hergestellt, vormontiert und getestet. Dann wurde das Teleskop zerlegt und per Frachter nach Houston, Texas, und über Land nach Safford, Arizona, verschifft. Die in Italien hergestellte Spiegelzelle ging weiter zum Mirror Lab, wo der Integrationsteamleiter Steve Warner und sein Team das Spiegelstützsystem in die Zelle integrierten für letzte optische Tests, bevor PHH vor zwei Wochen die Spiegelzelle auf den Berg schleppte.
Die Astronomen waren begeistert, als der Spiegel letzte Woche sein Zuhause erreichte.
"Ich bin gleichzeitig aufgeregt und erschöpft", sagte der LBT-Projektleiter John M. Hill, der nicht vom Spiegel weggerissen werden konnte, nachdem er am Donnerstag, dem 30. Oktober, im 10.000 Fuß hohen Teleskopgehäuse angekommen war. Wir haben lange an diesem Spiegel gearbeitet, und es ist großartig zu sehen, dass er für die Installation im Teleskop bereit ist. “
Jim Slagle, Associate Director von LBT, wiederholte Hill's Begeisterung. "Ich bin unglaublich aufgeregt", sagte er. „Heute werden wir ein Observatorium haben. Zum ersten Mal haben wir einen Spiegel. Wir haben eine Spiegelzelle. Und wir werden ein Teleskop haben. “
Buddy Powell, Associate Director von Steward, fügte hinzu: „Dies ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Bereitstellung des leistungsstärksten optischen Teleskops der Welt. Ohne die Unterstützung von Menschen in Graham County (Arizona), im Bundesstaat Arizona, in Ohio, in Italien und in Deutschland wäre dies nicht möglich gewesen. Es ist ein perfektes Beispiel dafür, was Menschen mit unterschiedlichem Hintergrund durch Zusammenarbeit erreichen können. Wir sind sehr stolz auf ihre Leistung. “
Peter Strittmatter, Direktor des Steward Observatory, sagte: „Es ist eine große Leistung und eine große Erleichterung, den ersten 8,4-Meter-Spiegel des LBT zum Observatorium am Mount Graham zu bringen. Das LBT-Team und die am Transport Beteiligten sind zu ihrer Leistung zu beglückwünschen. Arizonaner können sehr stolz auf dieses Projekt sein. “
Die University of Arizona, die auch die Arizona State University und die Northern Arizona University bei dem Projekt vertritt, hält eine viertel Partnerschaft im LBT. Das Instituto Nazionale di Astrofisica, das Observatorien in Florenz, Bologna, Rom, Padua, Mailand und anderen Teilen Italiens vertritt, ist ebenfalls viertel Partner des Projekts. Die Ohio State University und die Research Corp. halten jeweils einen Achtelanteil, wobei die Research Corp. die Teilnahme an der University of Notre Dame, der University of Minnesota und der University of Virginia übernimmt. Deutschland ist der Partner des LBT im vierten Quartal mit beitragenden wissenschaftlichen Einrichtungen in Heidelberg, Potsdam, München und Bonn.
Originalquelle: UA-Pressemitteilung