На върха на изравнена планина в чилийската пустиня Атакама, един от най-големите телескопи в света може да помогне на учените да отговорят на вековния въпрос: „Има ли живот там?“ В момента се изгражда и е на път да започне да функционира в началото на следващото десетилетие, Гигантът Телескопът Magellan (GMT) подтикна учените към иновации и създаване на нова технология в стремежа им да видят най-малките и най-отдалечените обекти във Вселената.
За местоположението на телескопа учените избраха обсерваторията Лас Кампанас, разположена в район без светлинно замърсяване и ясно време средно за повече от 300 дни годишно. Консорциум от десет университета и изследователски центрове, включително Харвард-Смитсонианският център за астрофизика, чипира, за да покрие цената на телескопа за 1 милиард долара. (След приключване на годишния му оперативен бюджет ще бъде около 36 милиона долара.)
„Предизвикателството за изграждането на този телескоп е, че искахме да имаме много голямо първично огледало“, казва Чарлз Алкок, директор на Харвард-Смитсонов център. „Причините, поради които тези огледала трябва да бъдат големи, е, че ние търсим много слаби предмети.” Много голямо е подценяване; като има предвид, че основното огледало на космическия телескоп Хъбъл е с диаметър осем фута, GMT-то ще измерва повече от осемдесет фута. При десет пъти по-голям диаметър на Хъбъл, той също ще направи изображения на неща като далечни планети, преминаващи пред звезди десет пъти по-остри. Когато бъде завършен, корпусът на GMT ще бъде висок 22 етажа и ще обхваща площ с големина на три футболни игрища.
Изграждането на тези огромни огледала се случва на повече от 7 000 мили от Чили, в огледалната лаборатория на обсерваторията Стюард, намираща се под футболния стадион в университета в Аризона. Под ръководството на професора по астрономия Дж. Роджър П. Ейнджъл екип върти леки огледала за пчелна пита на GMT, кръстени по техния модел. Повечето телескопи съдържат две огледала, но Ангел и неговият екип използват седем. Основното огледало ще съдържа седем отделни парчета стъкло, всяко от които тежи 20 тона. Шест извити външни огледала ще заобиколят основното, създавайки това, което Алкок от Харвард-Смитсонианския център описва като „уникална форма в историята на прецизния дизайн на огледалата.“ Седемте огледала ще се съберат като мозайка и ще действат като едно голямо огледало с един единствен фокус.
С увеличаване на телескопите огледалата трябва също. Ангел реши да направи тази своя мисия, защото, казва той, „бизнесът с производството на стъкло изобщо не се е занимавал с това.“ Проектирането на тези огледала се е провеждало в продължение на няколко десетилетия и е направило възможно GMT. Ангел казва, че ако неговите извънземни колеги използват телескопи, за да наблюдават Земята, "обичам да си представям, че използват огледала, подобни на нас."
Огледалото за пчелна пита е основната технология зад супер-телескопите, които отвеждат учените по-далеч от всякога. Големият бинокуларен телескоп в Аризона, посветен през 2004 г., използва огледала за пчелна пита, както и множественият огледален телескоп (MMT), също в Аризона. MMT влезе в експлоатация през 70-те години на миналия век и Ейнджъл го оборудва с ново огледало през 1992 г. Учените предпочитат тези огледала, тъй като те са склонни да се охлаждат през нощта, за разлика от други видове, които остават горещи и предизвикват блестящи ефекти, които развалят изображенията.
След шест години технологични иновации, лабораторията на Angel завърши първото огледало на GMT през 2012 г. Екипът вече има четири огледала на различни етапи на развитие, като над 30 души работят върху всяко от тях. „Най-голямото предизвикателство [е] да бъдем абсолютно сигурни, че имаме правилно, когато е толкова трудна форма“, казва Ангел. От Аризона завършените огледала ще пътуват с магистрала - фактор, който ограничава техния размер - до лодка, отправена към Чили. Ангел чака завършването и тестването на второто огледало, преди да започне доставките.
„Телескопът Гигантски Магелан е доста интересен, защото вероятно повече от всеки друг телескоп, който някога сме изградили, наистина е предсказал съвременните технологии“, заяви астрофизикът и носител на Нобеловата награда за 2011 г. Брайън Шмит на събитие в Смитсън по-рано този месец. „Той има лазери, разполага с тази адаптивна оптика. Всичко това е изградено заедно. ”Шмит е преподавател в Австралийския национален университет, част от консорциума GMT.
Шмид и другите учени имат големи надежди, че въвеждането на GMT ще бъде успешно. За щастие за тях, за разлика от космическия телескоп Хъбъл, GMT има предимството, че е базиран на Земята, ако възникнат проблеми по линията.
„Истинският трик са инструментите“, казва Андреа Дюпре, астрофизик от Харвард-Смитсонианския център. „Всичко, което телескопът прави, е да събира светлина и да я хвърля върху инструмент и точно там правите технологичния напредък.“
С GMT, учените ще имат достатъчно светлина, за да фотографират далечни планети и може би дори да научат за тяхната атмосфера. Ако открият признаци на кислород, тогава намирането на други форми на живот може да не е далеч. Огромният размер на телескопа също ще даде възможност на учените да научат за тъмната материя и да отговарят на въпроси за това кога и как са се образували първите звезди. „Способността да преминавам и изследвам тези първи звезди, това със сигурност е едно от нещата, които наистина искам да направя с телескопа на гигантския Магелан“, каза Шмид по време на събитието.
Учените, инвестирани в бъдещето на GMT, всички са съгласни, че е трудно да се предвидят видовете въпроси за Вселената, на които новата им технология може да отговори. „Най-вълнуващите открития ще бъдат неочаквани“, казва Дюпри.
