Enda en gang har Jorden fullført
sirkelen rundt Solen. Det føles som årene går
fortere og fortere jo eldre vi blir. Likevel virker et år
ganske lenge. Sett i et astronomisk perspektiv er jo 100 millioner år
ingen ting. Et år er jo ikke en gang et knips med fingrene. Så
får vi vel la være å klage. Uansett, 18
astronomiinteresserte møtte fram til vårsemesterets
(tilsvarer en brøkdel av et knips) første møte.
Vi er heldige som har trofaste og
arbeidsvillige medlemmer. En astronomiforening bortgjemt i en av
verdens avkroker, må stå på egne bein. Denne gangen
var det Vidar Schibstad og Lewis Houck som dro lasset.
Vidar er ikke bare interessert i astronomi, men også romfart
(kanskje fordi han har en kamerat som jobber i NASA). Videoprojektor
og lydutstyr ble rigget opp i en fei. Vel ..., kanskje ikke helt.
Litt plunder ble det med igangkjøringen, men vi skylder på
Bill Gates og Windows.
DVD-en Vidar hadde funnet fram,
presenterte filmen «The dream is alive». Vi fikk
være med på astronautenes trening og NASA's forberedelser
for en tur med romfergen. Filmen gravde ikke i tekniske
detaljer, men fikk heller fram det storslåtte og fantastiske
mennesket har oppnådd, med romfergen som klimaks i romfartens
historie. Under oppskytningen kom det ikke et pip fra publikum. Det
gjorde det til gangs fra høytaleranlegget. Vi fulgte
astronautenes liv gjennom en hverdag. Det ble gjort en svært
krevende satellittreparasjon. Den ble hentet inn fra sin bane,
plassert i fergen og reparert, for så å bli plassert i
bane igjen. Morsomt å se hvordan vektløs mat spises.
Etter en tøff arbeidsdag krøp astronautene til køys.
Det var ganske underlig å se dem sove. Armene ble hengende
vektløse ut i luften, å ga assosiasjoner til
skrekkfilmenes zombier . Turen ned gjennom atmosfæren var
nervepirrende. Alle har vi skrekksenene fra romfergeulykkene i
bakhodet. Dette temaet ble (ikke uventet kanskje) berørt. Alt
i alt kan DVD'en anbefales på det varmeste til andre
foreninger. Forutsetningen er en gjeng med romfarts-interesserte
tilhørere.
Det var ikke Petter Solberg, men
Lewis tok oss med på «Subaru Grand Tour».
Det var heller ikke en halsbrekkende tur i villmarken, men et besøk
på toppen av en av Hawaiis vulkaner. Fjellet heter Mauna
Kea og befinner seg på
den største øya på Hawaii,
nemlig Hawaii (bare for å forvirre). Kjent for de fleste av
oss, ligger der en rekke kjente observatorier. Houck mener Subarus
observatorium fortjener mer oppmerksomhet. Ikke tro det bare er en
kjapp tur fra strandkanten til toppen av en holme. Du må først
regne med en flytur til riktig øy, så en 3-4 timers
kjøretur til en høyde på gått over 4000
meter. Ikke skryt av Galdhøpiggen når du endelig kommer
opp. Det er i det hele tatt lurt å planlegge en visitt i god
tid. Tøy, transport og dobesøk er noen nøkkelord.
Houck anbefaler å ta en titt på http://www.maunakea.com/.
Se også http://www.subarutelescope.org/
for observatorier generelt!
Kontrollrommet befinner seg i et bygg
utenfor domen som huser teleskopet. Mennesker bringer med seg både
støv og varme. Begge deler er uønsket i et miljø
som krever det ypperste av presisjon. Domen åpnes ikke for
publikum hver dag, og turen gjennom er unnagjort på en halv
time. Primærspeilet er tildekket, så du får ikke se
så mye mer enn instrumenter og anlegget for å
vedlikeholde speilet. Det settes krav til alder og helse.
Subaru-teleskopet med andre nyere
bakkebaserte teleskop, har avansert teknologi. Dette har på
mange måter gjort dem mer interessante enn de rombaserte. Aktiv
optikk og adaptiv optikk er de tekniske begrepene i denne
sammenhengen. Ordene ligner og teknologiene minner om hverandre. Det
er lett å blande begrepene sammen. Lewis hjalp oss ut av vår
forvirring. Aktiv optikk handler om primærspeilet. Glass
er fleksibelt og forandres av trykk og temperatur. En glassflate som
tippes fra loddrett til vannrett bøyes. Det samme skjer med et
stort primærspeil når et teleskop stilles inn. Ved å
gjøre det tykkere ble det stivere, men til slutt nådde
man en praktisk øvre grense med et tverrsnitt på ca. 8
meter. Løsningen var like uventet som genial. Man støpte
speilet ekstra tynt. Til å kompensere for trykk, temperatur og
i grunnen alle faktorer som forandret speilet fra sin ideelle form,
brukte man mekanikk, elektronikk og datakraft. Speilet blir lagt på
en seng av mekaniske fingre som går opp og ned. Det er snakk om
en høydejustering av hver finger på noen tusendeler av
et menneskehår!
Adaptiv optikk handler om
kompensering for seeing.
Kort sagt er seeing effekten av atmosfærens innvirkning
på kvaliteten av bildet du ser i teleskopet. Atmosfæren
danner luftlommer med forskjellig tetthet. Lysets gang gjennom
lommene avbøyes avhengig av tettheten. Det er dette som gjør
at konvensjonelle teleskop har en sterkt begrenset praktisk
oppløsningsevne. Igjen brukes mekanikk, elektronikk og
datakraft. Igjen brukes et tynt speil, men det er enda tynnere og mye
mindre, siden det plasseres like foran fokus. Vi snakker nå om
et fleksibelt speil som kan bøyes og tøyes i et tempo
som er hurtigere enn den stadige forandringen av luftlommene. Det er
faktisk snakk om tusendeler av et sekund! CCD-brikken er viktig i
dette systemet. Det er den som fanger de statiske øyeblikkene
av atmosfæren. Med noen tusendel sekunds mellomrom taes det
bilder. Hvert bilde blir analysert av en datamaskin for endringer i
lysmønsteret. Analysen fører til en oppfattelse av
luftlommenes avbøyning. Speilets form kalkuleres. Resultatet
overføres til det fleksible speilet, slik at avbøyningen
blir kompensert. Hele prosessen fra bildet blir tatt til speilet
bøyes tar bare millisekunder. Kanskje ikke så rart denne
teknologien først har kommet på banen i de senere år?
Primærspeilet til Subaru-teleskopet har en diameter
på 8,2 meter, men bare 20 centimeters tykkelse.
Støpejobben tok 4 år! Bare poleringen tok hele 3 år!
Så er det til gjengjeld nærmest perfekt. Eller hva synes
du om et avvik på 0,000014 millimeter? Transporten fra New York
til Hawaii var strabasiøs. Houck viste et bilde hvor speilet
dekket over 3 felter av veien det ble fraktet på. På vei
opp til Mauna Kea måtte det meste plukkes ned langs veien. Ut
fra bildet vi så, virket det rart at det i hele tatt var mulig.
Men pytt, transporten tok bare ett år. Sengen speilet hviler på
har hele 261 fingrer, eller aktuatorer som det heter på
godt norsk. Minst en gang i måneden blir speilet kjørt
på en skinnegang til «vaskeriet». Her blir det
spylt med CO2 i stedet for vann. Annet hvert år må
det legges på nytt aluminiumsbelegg.
Ønsker du å forstå hvordan Subaru-teleskopet
virker? Se for deg en forvokst blanding av et cassegrain- og
speil-teleskop! Lyset passerer den store åpningen i toppen,
treffer det store primærspeilet i bunnen, reflekteres opp til
et lite speil i toppen, reflekteres mot bunnen igjen i en tynn
stråle, som går gjennom en sylinder midt i teleskopet, og
går til slutt gjennom et hull i senteret av primærspeilet
til undersiden av teleskopet. Der er ingen korreksjonslinse i toppen,
slik en cassegrain har. Instrument kan kobles til flere steder i
lysveien. Det første punktet i banen er ved det lille speilet
i toppen (primær-fokus). Neste stopp er ut til siden for
sylinderen midt i teleskopet. Her står en plattform på
hver side som kan bære tunge instrument. Det siste punktet er
der lyset kommer ut i bunnen. Det kalles cassegrain-fokus.
Primær-fokus gir kortest vei gjennom teleskopet for lyset. Det
betyr kortest brennvidde, og dermed minst forstørrelse og
størst synsfelt. Det motsatte gjelder for cassegrain-fokus.
Subaru-teleskopet ble bygget for å
jobbe i synlig og infrarødt lys.
Instrumentene består av forskjellig slags kameraer og
spektrografer som jobber ved
disse bølgelengdene.
Den adaptive optikken (AO)
plasseres i cassegrain-fokus. Det tynne fleksible AO-speilet er 120
millimeter i diameter, men bare 2 millimeter tykt. 36
fingrer sørger for å forandre formen. I 2007
installeres et speil med 188 fingrer eller aktuatorer,
forteller Lewis. For å hjelpe til med bildeanalysen i AO trengs
en kjent ledestjerne. Ikke alle områder av himmelen byr på
en slik stjerne. Teleskopet skal derfor i 2007 utstyres med en laser
som rettes inn mot ønsket område. I 90 kilometers høyde
vil laserstrålen reflekteres av et naturlig natriumlag i
atmosfæren. Tilsynelatende er en ny stjerne skapt, som alltid
vil kunne fungere som en kunstig ledestjerne.
Houck viste oss bilder tatt av
Subaru-teleskopet. Det er utrolig hva et bakkebasert teleskop klarer
med ny teknologi! For tiden samarbeider flere parter med å
koble flere av de store teleskopene sammen, også dette med ny
teknologi. Effekten blir som å legge sammen primærspeilene
til hvert teleskop til ett gigantspeil. Vi kommer stadig til å
bli forbløffet over utrolige bilder fra Universet!
Med vennlig hilsen
Bjørn Rasmussen
