Στην έρημο Ατακάμα της Χιλής κατασκευάζεται το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο που έχει δημιουργηθεί ποτέ, ένα πρωτοποριακό όργανο που θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε το Σύμπαν.
Τα τελευταία 200 χρόνια, τα τηλεσκόπια γίνονται ολοένα και μεγαλύτερα, γεγονός που δημιούργησε και ένα παράδοξο ως προς την ονομασία τους. Κάποια πήραν το όνομά τους από σπουδαίους αστρονόμους, άλλα από την τοποθεσία όπου βρίσκονται. Πολλά, όμως, βαφτίστηκαν απλώς με βάση το μέγεθός τους.
Ο αστρονόμος Γουίλιαμ Χέρσελ έθεσε αυτή την παράδοση τον 18ο αιώνα με το περίφημο “Great Forty-Foot Telescope”, το «Μεγάλο Τηλεσκόπιο των Σαράντα Ποδιών». Σήμερα υπάρχουν το “Southern African Large Telescope”, το “Gran Telescopio Canarias” στην Ισπανία και το “Large Binocular Telescope” στην Αριζόνα, μεταξύ πολλών άλλων.
Όμως πώς ονομάζεις ένα τηλεσκόπιο που είναι κάτι περισσότερο από «μεγάλο»;
Για τους επιστήμονες και τους μηχανικούς του Παρατηρητηρίου Παρανάλ στην έρημο Ατακάμα της Χιλής, η απάντηση ήταν απλή: κάτι που θα μπορούσε να περιγραφεί ως «ονοματοδοτική μεγέθυνση».
Τη δεκαετία του 1990 χρειάζονταν ένα όνομα για ένα ιδιαίτερα εντυπωσιακό τηλεσκόπιο, το οποίο θα συνδύαζε πολλές επιμέρους μονάδες σε ένα ενιαίο, εικονικό «υπερ-κάτοπτρο». Μετά από αρκετή σκέψη, αποφάσισαν να το ονομάσουν “Very Large Telescope (VLT)”, με απλά λόγια, το «Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο».
Τώρα, οι ίδιοι αστρονόμοι προχωρούν ένα βήμα παραπέρα. Σε ένα δεύτερο βουνό της Χιλής κατασκευάζουν μια εγκατάσταση που θα αποτελέσει το μεγαλύτερο «μάτι» της Γης στραμμένο προς τα άστρα.
Το όνομά του; Φυσικά, Extremely Large Telescope (ELT), το «Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο».
Και δεν πρόκειται για υπερβολή. Ο θόλος του ELT έχει ύψος 80 μέτρων, περίπου όσο ένα κτίριο 26 ορόφων, ενώ το κύριο κάτοπτρό του θα έχει διάμετρο 39 μέτρα. Η εξωτερική κατασκευή αναμένεται να ολοκληρωθεί το 2027 και ο οργανισμός που βρίσκεται πίσω από το έργο, ο Ευρωπαϊκός Νότιος Αστεροσκοπικός Οργανισμός (ESO), μια κοινοπραξία 16 κρατών-μελών, ελπίζει ότι το τηλεσκόπιο θα αρχίσει να παρατηρεί το Σύμπαν έως το 2030.
Η κατασκευή του έχει εξελιχθεί σε ένα τεράστιο μηχανικό εγχείρημα. Δεκάδες χιλιάδες τόνοι σκυροδέματος και χάλυβα πρέπει να μεταφερθούν στην κορυφή ενός ακατοίκητου βουνού μέσα στην έρημο, ενώ το γιγαντιαίο κάτοπτρο θα αποτελείται από 798 ξεχωριστά, με απόλυτη ακρίβεια κατασκευασμένα τμήματα.
Γιατί, όμως, να κατασκευαστεί ένα τόσο τεράστιο τηλεσκόπιο σε ένα τόσο σκληρό και απομακρυσμένο περιβάλλον;
Το BBC επισκέφθηκε την τοποθεσία του ELT στη Χιλή και είδε από κοντά ένα εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο, έτοιμο να πραγματοποιήσει εξαιρετικά σημαντικές ανακαλύψεις. Μάλιστα, ίσως οδηγήσει στη μεγαλύτερη ανακάλυψη όλων.
Από μακριά, είναι δύσκολο να αντιληφθεί κανείς το μέγεθος του ELT. Καθώς πλησιάζεις τη θέση του στην κορυφή του όρους “Cerro Armazones”, αρχικά μοιάζει με μια μικρή ασημένια κουκκίδα που λαμπυρίζει κάτω από έναν καταγάλανο ουρανό.
Γύρω του δεν υπάρχει σχεδόν κανένα ίχνος ανθρώπινης παρουσίας. Εκτός από μερικές πινακίδες και τα σποραδικά ορυχεία, η έρημος Ατακάμα απλώνεται σχεδόν ανέγγιχτη, χωρίς τίποτα που να προσφέρει ένα μέτρο σύγκρισης για το μέγεθος της κατασκευής.
Όλα τα υλικά πρέπει να μεταφέρονται επί ώρες από την πλησιέστερη πόλη, κομμάτι-κομμάτι. Οι μηχανικοί εργάζονται σε βάρδιες διάρκειας οκτώ συνεχόμενων ημερών και νυχτών, προτού επιστρέψουν στα σπίτια τους, σε ορισμένες περιπτώσεις εκατοντάδες χιλιόμετρα μακριά. Προς τα ανατολικά απλώνεται μόνο αχανής ερημιά. Από ορισμένα σημεία μπορεί κανείς να δει μέχρι την Αργεντινή. Προς τα δυτικά βρίσκεται ο Ειρηνικός Ωκεανός, σκεπασμένος από μια θάλασσα ανεστραμμένων σύννεφων.
Η Ατακάμα δεν είναι μια έρημος γεμάτη άμμο. Είναι ένας τόπος από τραχείς βράχους, ηφαιστειακές κορυφές και αλμυρές εκτάσεις. Σε ορισμένα σημεία, η βροχή πέφτει μόλις λίγες φορές κάθε αιώνα, ή και ποτέ.
Με τόσο λίγη υγρασία, ο επισκέπτης αισθάνεται διαρκώς τα χείλη του να στεγνώνουν. Η αφυδάτωση αποτελεί πραγματικό κίνδυνο, το υψόμετρο μπορεί να προκαλέσει ναυτία, ενώ ο λεπτός, σχεδόν μόνιμα ανέφελος αέρας σημαίνει ότι ο Ήλιος καίει το δέρμα πιο γρήγορα από σχεδόν οποιοδήποτε άλλο σημείο στη Γη.
Κι όμως, μέσα σε αυτό το αφιλόξενο περιβάλλον, ένα από τα πιο προηγμένα τηλεσκόπια του κόσμου συναρμολογείται σταδιακά.
Για να αντιληφθεί κανείς πόσο περίπλοκο είναι το έργο, πρέπει να περάσει στο εσωτερικό του. Μέσα στον περιστρεφόμενο θόλο, του οποίου η οροφή ανοίγει και κλείνει, βρίσκεται ένα σύνθετο πλέγμα από χαλύβδινες δοκούς και κινούμενα εξαρτήματα που θα συγκρατούν το τεράστιο κάτοπτρο. Μετά από λίγη ώρα, αρχίζει να πονά ο αυχένας σου, καθώς κοιτάς συνεχώς προς τα πάνω.
«Είναι σαν καθεδρικός ναός, αν σκεφτείς το μέγεθος και την κλίμακα», λέει ο Μάικλ Μπουθ, επικεφαλής μηχανικός μηχανολογίας του ELT στην τοποθεσία, ο οποίος συνοδεύει το BBC στην ξενάγηση.
Ωστόσο, το «εξαιρετικά μεγάλο» δεν σημαίνει ούτε ογκώδες ούτε ανακριβές.
Αντίθετα, η συναρμολόγηση του τηλεσκοπίου απαιτεί τεράστιο σχεδιασμό και απίστευτη ακρίβεια, εξηγεί ο Μπουθ.
«Είναι υπερβολικά μεγάλο και περίπλοκο για να πούμε “ελπίζω να λειτουργήσει”. Δεν είναι σαν να πατάμε ένα κουμπί και να περιμένουμε να δούμε αν θα ακουστεί κάποιος μεγάλος θόρυβος», λέει χαρακτηριστικά.
Για να δείξει τι εννοεί, ο Μπουθ δείχνει μικρά, αφαιρούμενα «πακέτα αποστατών» πάχους μόλις λίγων χιλιοστών, τοποθετημένα ανάμεσα στις τεράστιες δοκούς. Χρησιμεύουν για να γίνονται μικροσκοπικές δομικές διορθώσεις καθώς η τεράστια βάση από σκυρόδεμα συρρικνώνεται με την πάροδο του χρόνου.
Όταν χύθηκε το σκυρόδεμα, η επιφάνειά του έπρεπε να είναι εκπληκτικά επίπεδη, με ακρίβεια μόλις 1/3.600 της μοίρας, ενώ οι μηχανικοί έπρεπε να λάβουν υπόψη ακόμη και την καμπυλότητα της Γης.
Μάλιστα, όταν ολοκληρώθηκε η συγκεκριμένη φάση, οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν το πλεονάζον υγρό σκυρόδεμα για να κατασκευάσουν ένα γήπεδο μπάσκετ στην πλαγιά του βουνού. Ήταν τόσο μακριά από την πλησιέστερη πόλη, ώστε δεν υπήρχε τρόπος να επιστραφεί προτού στεγνώσει.
Για να συλλέξει το φως που έχει ταξιδέψει από μακρινούς αστέρες και γαλαξίες, αλλά και για να αντισταθμίσει το θόλωμα που προκαλεί η ατμόσφαιρα της Γης, το τηλεσκόπιο πρέπει να είναι εξαιρετικά σταθερό. Ακόμη και η παραμικρή ταλάντωση θα μπορούσε να οδηγήσει σε θολή εικόνα.
«Αυτό που κάνει τόσο δύσκολη την κατασκευή ενός τέτοιου τηλεσκοπίου είναι ότι συνήθως, όσο μεγαλώνεις σε μέγεθος, τόσο μεγαλώνουν και οι ανοχές, δηλαδή το περιθώριο απόκλισης που έχεις», εξηγεί ο Μπουθ.
«Όμως τα κύματα του φωτός, προφανώς, δεν μεγαλώνουν. Επομένως, πρέπει να κατασκευάσουμε κάτι στο μέγεθος ενός μεγάλου εμπορικού κτιρίου, αλλά με τις ανοχές που συναντάς σε έναν οπτικό πάγκο.»
Και δεν πρόκειται για μια στατική κατασκευή.
Κατά τη λειτουργία του, ολόκληρο το κτίριο θα περιστρέφεται ώστε να στραφεί προς διαφορετικές κατευθύνσεις, αιωρούμενο πάνω σε ένα σύστημα υψηλής πίεσης λαδιού.
«Αιωρούμε ολόκληρο το τηλεσκόπιο, ώστε να μπορεί ουσιαστικά να κινείται χωρίς τριβές», λέει ο Μπουθ.
Το κάτοπτρο-ρεκόρ του ELT, στο κέντρο της κατασκευής, θα αποτελείται από 798 ξεχωριστά, αφαιρούμενα εξαγωνικά τμήματα, καθένα από τα οποία έχει υποστεί εξαιρετικά λεπτή στίλβωση.
Σε αντίθεση, όμως, με έναν καθρέφτη μπάνιου, δεν υπάρχει προστατευτικό γυαλί για να το προφυλάσσει από γρατζουνιές ή χτυπήματα.
«Αυτό είναι το δύσκολο κομμάτι», λέει ο Μπουθ. «Τις περισσότερες φορές, αν κάτι ζυγίζει 10 τόνους, μπορείς να το χτυπήσεις με ένα σφυρί. Εμείς δεν μπορούμε ούτε καν να γρατζουνίσουμε την επιφάνειά του.»
Τα τμήματα του κατόπτρου, τα οποία κατασκευάζονται στην Ευρώπη, μεταφέρονται μέσα σε ειδικά εμπορευματοκιβώτια και σήμερα φυλάσσονται σε μια κοντινή αποθήκη.
Όταν, όμως, τοποθετηθούν μέσα στην κατασκευή, θα ενωθούν για να σχηματίσουν ένα ενιαίο τεράστιο κάτοπτρο διαμέτρου 39 μέτρων.
Κανένα επίγειο οπτικό ή υπέρυθρο τηλεσκόπιο που βρίσκεται σήμερα σε λειτουργία δεν διαθέτει κάτοπτρο τόσο μεγάλο.
Για σύγκριση, το «μικρότερο αδελφάκι» του ELT, το VLT, περίπου 20 χιλιόμετρα μακριά, αποτελείται από τέσσερα τηλεσκόπια, καθένα με κάτοπτρο διαμέτρου μόλις 8,2 μέτρων, καθώς και τέσσερα μικρότερα βοηθητικά τηλεσκόπια με κάτοπτρα διαμέτρου 1,8 μέτρου. Τα τηλεσκόπια αυτά πρέπει να συνεργάζονται μεταξύ τους ώστε να συνδυάζουν το φως που συλλέγουν.
Το μέγεθος του κατόπτρου του ELT, σε συνδυασμό με τη δυνατότητά του να αλλάζει σχήμα σε πραγματικό χρόνο, ώστε να αντισταθμίζει τις αναταράξεις της ατμόσφαιρας, θα επιτρέψει στους αστρονόμους να εξετάζουν πολλά ουράνια σώματα με πολύ μεγαλύτερη ανάλυση από ό,τι είναι σήμερα δυνατό.
Με άλλα λόγια, το τεράστιο κάτοπτρο λειτουργεί σαν ένας «μεγαλύτερος κουβάς για τη συλλογή φωτός», όπως το περιγράφει η αστρονόμος του ESO, Μαρίγια Λιούμπενοβα.
Πηγή: skai.gr
Διαβάστε τις Ειδήσεις σήμερα και ενημερωθείτε για τα πρόσφατα νέα.
Ακολουθήστε το differentnews.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
Πηγή: www.skai.gr
