Nova tehnologija omogućuje konstrukciju teleskopa s promjerom većim od 50 metara, uz pomoć tankog sloja tekućine umjesto stakla. U mikrogravitaciji, zrcalo se samo oblikuje — a moglo bi trajati desetljećima.
Jedan od najvećih izazova u razvoju svemirskih teleskopa danas jest njihova veličina. Čak i James Webb, sa zrcalom od 6,5 metara, dosegnuo je fizičke granice onoga što se može lansirati. Novi koncept, razvijen u suradnji NASA-e i izraelskog instituta Technion, radikalno mijenja pristup: umjesto stakla, koristi tanki sloj tekućine koji se u bestežinskom stanju prirodno oblikuje u savršenu sferu.
Taj fenomen, rezultat površinske napetosti, temelj je projekta FLUTE (Fluidic Telescope). U teoriji, teleskop promjera 50 metara mogao bi se sastaviti jednostavno doziranjem tekućine u svemiru — bez potrebe za glomaznim mehaničkim strukturama.
Što se događa kada se teleskop pomakne?
No iako ideja zvuči elegantno, jedno ključno pitanje do sada je ostajalo neriješeno: kako tekuće zrcalo reagira na pomicanje teleskopa prema drugim nebeskim objektima? Tim s Techniona, pod vodstvom Israela Gabaya, razvio je prvi precizni matematički model koji opisuje ponašanje takvog zrcala tijekom rotacija.
Rezultati pokazuju da se površina doista deformira, posebno na rubovima gdje odstupanja dosežu nekoliko mikrometara. No te se deformacije šire prema sredini iznimno sporo — dovoljno sporo da i nakon deset godina svakodnevnih manevara središnjih 80% površine ostaje unutar optički prihvatljivih granica.
“Zrcalo se ne mora vratiti u početno stanje nakon svakog pomaka,” pojašnjava Gabay. “Dovoljno je da centralni dio ostane stabilan, što omogućuje dugotrajnu funkcionalnost.”
Male korekcije daju bolje rezultate od velikih pomaka
Istraživači su otkrili i da više manjih pomaka, u različitim smjerovima, uzrokuje simetričnije deformacije koje je lakše korigirati. To otvara mogućnost preciznog “manevarskog budžeta” — sustava za optimizaciju pomicanja bez narušavanja optičke kvalitete.
Kako bi potvrdili teorijske modele, tim je proveo niz eksperimenata s mikroskopskim slojevima tekućine pod elektromagnetskom kontrolom. Unatoč razlici u skali, ponašanje tekućine u laboratoriju vjerno je pratilo predviđanja.
Teleskopi koji se prilagođavaju i sami popravljaju
Osim potencijalno golemih dimenzija, teleskopi s tekućim zrcalima mogli bi se i sami prilagođavati različitim misijama. Površina bi se mogla oblikovati prema potrebi, ispravljati nepravilnosti u realnom vremenu, pa čak i “resetirati” nakon oštećenja mikrometeorima.
FLUTE tako predstavlja iskorak od precizne staklene optike prema preciznoj fizici fluida. Iako inženjerski izazovi ostaju — osobito u pogledu kontrole tekućine u svemirskim uvjetima — temeljni fizikalni princip pokazuje se iznimno robusnim.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
