Der zusammengebaute Hauptspiegel von ASTHROS Medienspiel
Als Teil ihres wissenschaftlichen Ballonprogramms startet die NASA jedes Jahr 10-15 Ballonmissionen in die Erdatmosphäre. Für eine bevorstehende Mission verwendet die NASA einen Ballon, der die Größe eines Fußballfeldes hat, und sein Teleskop hat riesige verspiegelte Spiegelmit Nickel und Gold, sagte die Raumfahrtbehörde in aPressemitteilung.
NASAs Weltraumteleskope mag alle Schlagzeilen machen, aber die Weltraumbehörde verlässt sich auch auf bescheidene Ballons, um neue Technologien zu demonstrieren sowie Forschungen über die Erdatmosphäre durchzuführen, die Sonne oder sogar das Universum im Allgemeinen zu untersuchen. Eine ballonbasierte Mission mag dies nichtsieht protzig aus, kostet aber in der Regel weniger und geht schneller von der Planung bis zur Bereitstellung.
Wenn Sie dadurch den Eindruck haben, dass diese Missionen weniger komplex zusammenzustellen sind, müssen Sie weiterlesen, um mehr darüber zu erfahren. Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths oder ASTHROS, das im Dezember 2023 aufgestellt werden soll.
Was wird die ASTHROS-Mission tun?
Beim Start wird ASTHROS auf eine Höhe von 130.000 Fuß 40.000 m über der Antarktis aufsteigen, um Wellenlängen im fernen Infrarotbereich zu beobachten, die von der Erdatmosphäre blockiert werden.
Durch die Betrachtung dieser Wellenlängen werden Wissenschaftler versuchen zu verstehen, wie Gas- und Staubwolken, die in Galaxien verteilt sind, die Bildung eines Sterns stoppen können. Die Mission wird entfernte Galaxien mit Millionen von Sternen untersuchen, um zu verstehen, wie Sternenstaub und Gasinteragieren mit anderen Prozessen wie Eruptionen lebender Sterne oder dem Tod massereicher Sterne.Während der vierwöchigen Mission wird ASTHROS hochauflösende 3D-Karten der Verteilung und Bewegung des Gases in unserer Galaxie erstellen, heißt es in der Pressemitteilung.
Ein riesiger Spiegel, der für die Mission entscheidend ist
Ein 2,5 m breiter Spiegel trägt dazu bei, die Fähigkeit des Missionsteleskops zu verbessern, schwächere Lichtquellen zu beobachten und feinere Details aufzulösen. Da das Teleskop auf einem Ballon zu seinem Zielort fährt, muss der Spiegel so seinso leicht wie möglich. Selbst in dieser Höhe wirkt die Schwerkraft der Erde jedoch weiterhin auf Objekte ein und könnte den Spiegel leicht verformen. Selbst eine winzige Änderung der parabolischen Form von mehr als 0,0001 Zoll 2,5 Mikrometer könnte die Mission gefährden.
Die NASA hat die schwierige Aufgabe der Herstellung des Spiegels an ein italienisches Optikunternehmen, Media Laro, vergeben, das zum Bau des beigetragen hat. Atacama Large Millimeter Array, dem mehrere Entdeckungen zu verdanken sind.
Die Konstruktion des Primärspiegels wurde kürzlich durch Zusammenfügen von neun Platten abgeschlossen. Die Verwendung von leichtem Aluminium in einer Wabenstruktur hat dazu beigetragen, die Masse des Spiegels zu reduzieren. Die Oberflächenplatten bestehen aus Nickel und sind mit Gold beschichtet, da letzteres das Reflexionsvermögen erheblich erhöht-Infrarotwellenlängen.
Im Gegensatz zu Weltraumteleskop-Missionen, wo Spiegelausrichtungen können ferngesteuert werden, der Spiegel des ASTHROS muss von dem Moment an, an dem der Ballon abhebt, in Missionsposition gesichert bleiben, und dazu wird Kohlefaser verwendet.
„Ich denke, dies ist wahrscheinlich das komplexeste Teleskop, das jemals für eine Ballonmission in großer Höhe gebaut wurde“, sagte Jose Siles, der ASTHROS-Projektmanager bei JPL, in der Pressemitteilung. „Wir hatten ähnliche Spezifikationen wie ein Weltraumteleskop, aber auf einemknapperes Budget, Zeitplan und Masse. Wir mussten Techniken von bodengestützten Teleskopen, die in ähnlichen Wellenlängen beobachten, mit fortschrittlichen Herstellungstechniken kombinieren, die für professionelle Rennsegelboote verwendet werden."
Nachdem der Primärspiegel fertiggestellt ist, wird Media Laro das Teleskop später im Juli liefern, woraufhin das ASTHROS-Team es mit anderen Schlüsselkomponenten und dem riesigen Ballon zusammenbauen wird, um den Weg für Flugtests zu ebnen.