Gigantyczny Teleskop Magellana - kiedy tak naprawdę ruszyła budowa?

Niedawno w Internecie pojawiła się informacja, że ruszyła budowa jednego z największych teleskopów na świecie, Gigantycznego Teleskopu Magellana (Giant Magellan Telescope - GMT). Prace budowlane prowadzone są w Obserwatorium Las Campanas w Chile, gdzie tenże teleskop ma się znaleźć. Ale przecież o tym teleskopie mówi się od lat. Czyżby wcześniej były to tylko papierowe dywagacje?

To prawda, dwa tygodnie temu odbyła się oficjalna ceremonia wmurowania kamienia węgielnego pod budowę teleskopu na szczycie Las Campanas, od którego nazwę nosi obserwatorium. Same prace nad teleskopami trwają za to już od bardzo dawna. Nie udało im się uniknąć nawet konsekwencji światowego kryzysu pod koniec pierwszej dekady XXI wieku, który opóźnił prace o co najmniej 5 lat.

O tak dużym teleskopie myślano na poważnie już kilkanaście lat temu (pierwotne założenia zakładały, że teleskop powinien właśnie rozpoczynać obserwacje). Działające obecnie w Las Campanas bliźniacze teleskopy Magellana (każdy ma zwierciadło 6,5-metrowej średnicy) to próba sił.

Konieczna przed tak ambitnym przedsięwzięciem jakim jest budowa teleskopu o efektywnej średnicy zwierciadła równiej 25 metrów i wyjątkowo dużym jak na taką konstrukcję polu widzenia 20 minut łuku (2/3 średnicy Księżyca w pełni).

Warto wspomnieć, że zwierciadło Gigantycznego Teleskopu Magellana w przeciwieństwie do planowanych na nadchodzącą dekadę ogromnych teleskopów E-VLT i ELT, zbudowane będzie z minimalnej liczby segmentów. Będzie ich tylko i aż siedem, a każde ze składowych zwierciadeł będzie miało średnicę 8,4 metra.

Wracając do tytułowego pytania. Faktyczna budowa budynku w którym znajdzie się teleskop ruszy na dobre dopiero teraz. Za to prace nad zwierciadłami na uniwersytecie stanu Arizona prowadzone są już od dawna.

Pierwsze i najważniejsze (centralne) zwierciadło zostało już wykonane (osiągnięto oczekiwaną precyzję wykonania powierzchni, która wynosi 25 nanometrów). Przekonało to inżynierów, że pomysł z siedmioma monolitycznymi zwierciadłami o tak dużej średnicy ma sens. Trwają prace nad kolejnymi trzema. Pozostały jeszcze cztery.

Będą one instalowane stopniowo - szczególnie, że już sama procedura dostarczenia zwierciadła na szczyt tak wysoki jak najwyższe szczyty polskich Tatr, jest bardzo trudna i długotrwała. Nie da się go tak po prostu przewieźć śmigłowcem. Gdy dotrze statkiem do Chile, będzie umieszczone na specjalnej ciężarówce, a potem powoli wwiezione na sam szczyt Las Campanas.

Teleskop będzie wyposażony w system optyki adaptatywnej

Budowa teleskopu, a im większy tym dłużej trwa cała procedura, podzielona jest na wiele etapów. Najpierw przez wiele lat analizuje się warunki pogodowe by wyszukać jak najlepszą lokalizację dla teleskopu. To ważny etap, gdyż nie można tak sobie postawić wartego nawet miliard dolarów teleskopu w dowolnym miejscu, w którym niestabilna pogoda może częściowo zniweczyć korzyści jakie daje ogromne zwierciadło.

Potem trzeba przygotować wstępną infrastrukturę. W przypadku Gigantycznego Teleskopu Magellana konieczne było wysadzenie części szczytu Las Campanas w 2012 roku by powstała równa powierzchnia, na której powstanie budynek teleskopu o wysokości 22 pięter i pomieszczenia techniczne.

Prace nad optyką jak i montażem teleskopu również trzeba zacząć z wyprzedzeniem - ze względu na światowy kryzys sprzed 5 lat, miało to miejsce jeszcze wcześniej niż potrzeba.

Chilijskie obserwatoria to miejsca skąd wyjątkowo dobrze widać centrum Galaktyki

Przy okazji trzeba przygotować naukowy biznesplan, czyli określić co astronomowie chcą osiągnąć dzięki teleskopowi i co chcą obserwować. O tym trzeba zresztą myśleć przez cały czas, gdyż dobrych lokalizacji dla teleskopów nie ma na Ziemi tak wiele.

Gigantyczny Teleskop Magellana dzięki ogromnej rozdzielczości, w podczerwieni będzie to nawet 10 razy lepiej niż w przypadku teleskopu Hubble’a, pomoże w badaniach pozasłonecznych układów planetarnych (powstawanie, ewolucja, własności), historii Galaktyki (szczególnie analiza składu chemicznego), ewolucji wielkoskalowych struktur (galaktyk i gromad galaktyk), sięgnie też ku najstarszym obiektom w obserwowalnym Wszechświecie. Będzie również naziemnym wsparciem dla teleskopu kosmicznego Jamesa Webba i innych działających w tym samym czasie w Kosmosie.

Dlatego zielone światło jakie w tym roku otrzymał Gigantyczny Teleskop Magellana to ostateczny sygnał, że odwrotu raczej już nie będzie. Pierwsze światło spodziewane jest w 2021 roku po zainstalowaniu pierwszych czterech zwierciadeł. W kolejnych latach teleskop wyposażony zostanie w brakujące 3 zwierciadła, otrzyma również dodatkowe wyspecjalizowane instrumenty.

A jak długo będzie przydatny Gigantyczny Teleskop Magellana? Czas użyteczności zależy w dużym stopniu od postępu technologii, a w mniejszym stopniu od postępującej urbanizacji okolicznych terenów co było problemem w przypadku obserwatoriów z początku XX wieku. Przewiduje się, że teleskop będzie mógł działać przez 50 lat, a jego możliwości da się rozszerzyć wymieniając stare instrumenty na nowsze.

Projekt Gigantycznego Teleskopu Magellana to wspólne przedsięwzięcie amerykańskich instytutów i uczelni (w tym Obserwatoria Carnegie, Uniwersytet Harvarda, Instytut Smithsona, Uniwersytet TAMU z Texasu), a także organizacji z Brazylii, Korei i Australii.

Źródło: GMT