Исследователи из Института внеземной физики Общества Макса Планка разработали новый метод изготовления больших оптических зеркал для космических телескопов. Мембранные зеркала намного тоньше обычных и настолько гибкие, что их можно свернуть и компактно разместить в ракете-носителе.
Мембранные зеркала выращиваются методом химического осаждения из паровой фазы на вращающуюся жидкость в вакуумной камере. Исходный материал испаряется и термически расщепляется на мономеры. Они оседают на поверхности в вакуумной камере, а затем объединяются, образуя полимер. Этот метод обычно используется для нанесения различных покрытий, например, влагозащитной поверхности на электронных приборах.
Чтобы создать точную форму, необходимую для зеркала телескопа, исследователи добавили внутрь вакуумной камеры вращающийся контейнер, наполненный небольшим количеством жидкости. Жидкость образует идеальную параболическую поверхность, на которой может формироваться полимер. Когда он становится достаточно густым, сверху напылением наносится отражающий металлический слой и жидкость смывается.
Тонкое и легкое зеркало, созданное с помощью этой техники, можно легко сложить или свернуть во время полета в космос. Но в обычных условиях после «распаковки» оно теряет форму. Чтобы восстановить свойства поверхности, исследователи разработали термический метод, который использует локальное изменение температуры, создаваемое светом, чтобы обеспечить адаптивное управление формой.
Для демонстрации технологии инженеры создали мембранные зеркала диаметром 30 см. Готовые изделия обладали свойствами, необходимыми для использования в телескопах. При этом они успешно восстанавливали форму под действием теплового излучения. Исследователи отмечают, что зеркала, созданные по этой технологии, легко масштабировать. Кроме того, они достаточно легкие, чтобы крупные зеркала можно было легко доставить на орбиту ракетой-носителем.
Читать далее:
Ученые выяснили природу странных радиосигналов с планеты, похожей на Землю
Эксперты предсказали, сколько людей будет жить на Земле к 2100 году
Найден новый тип черной дыры, скрывающейся на «космическом заднем дворе» Земли