Na poravnani gori v čilski puščavi Atacama lahko eden največjih teleskopov na svetu znanstvenikom pomaga odgovoriti na staro vprašanje: "Ali je tam življenje?" Trenutno nastaja in pripravlja, da začne delovati v začetku prihodnjega desetletja, velikan Teleskop Magellan (GMT) je znanstvenike spodbudil k inovacijam in ustvarjanju nove tehnologije v njihovih prizadevanjih, da bi videli najslabše in najbolj oddaljene predmete v vesolju.
Znanstveniki so za lokacijo teleskopa izbrali Observatorij Las Campanas, ki leži na območju brez svetlobnega onesnaževanja in jasnega vremena v povprečju več kot 300 dni na leto. Konzorcij desetih univerz in raziskovalnih središč, vključno s Harvard-Smithsonian Centrom za astrofiziko, se je zbral, da bi pokril ceno tela v teleskopu v višini 1 milijarde dolarjev. (Po zaključku bo njegov letni operativni proračun znašal približno 36 milijonov USD.)
"Izziv za gradnjo tega teleskopa je, da smo želeli imeti zelo veliko primarno ogledalo, " pravi Charles Alcock, direktor centra Harvard-Smithsonian. "Razlogi, da morajo biti ta ogledala velika, so zato, ker iščemo zelo omedlene predmete." Zelo veliko je podcenjevanje; ker je primarno ogledalo Hubblovega vesoljskega teleskopa premera osem metrov, bo GMT meril več kot osemdeset čevljev. Z desetkratnim premerom Hubbleja bo naredil tudi slike stvari, kot so oddaljeni planeti, ki prehajajo pred zvezdami desetkrat tako ostre. Ko bo dokončan, bo GMT v zaprtem prostoru stal 22 zgodb in bo obsegal območje v velikosti treh nogometnih igrišč.
Gradnja teh ogromnih ogledal se dogaja več kot 7000 milj od Čila, v laboratoriju z ogledalom Steward Observatory, ki se nahaja pod nogometnim stadionom na univerzi v Arizoni. Pod vodstvom profesorja astronomije J. Rogerja P. Angel se ekipa vrti lahka ogledala GMT iz satja, imenovana po svojem vzoru. Večina teleskopov vsebuje dve ogledali, vendar Angel in njegova ekipa uporabljajo sedem. Primarno ogledalo bo vsebovalo sedem posameznih steklenih kosov, od katerih vsak tehta 20 ton. Šest ukrivljenih zunanjih ogledal bo obkrožalo primarno, kar bo ustvarilo tisto, kar Alcock iz Harvard-Smithsonian Centra opisuje kot "edinstveno obliko v zgodovini natančnega oblikovanja ogledal." Sedem ogledal se bodo združili kot mozaik in bodo delovali kot eno veliko ogledalo z en sam fokus.
Ko se teleskopi povečujejo, morajo biti tudi ogledala. Angel se je za to odločil svoje poslanstvo, ker pravi, "podjetje s steklarstvom se tega sploh ni lotilo." Oblikovanje teh ogledal je potekalo več desetletij in je omogočilo GMT. Angel pravi, da če njegovi vesoljski kolegi uporabljajo teleskope za opazovanje Zemlje, "rad si predstavljam, da uporabljajo ogledala, podobna nam."
Zrcalno satje je bistvena tehnologija za super-teleskope, ki znanstvenike peljejo dlje kot kdajkoli prej. Veliki binokularni teleskop v Arizoni, ki je bil posvečen leta 2004, uporablja zrcala s satjem, prav tako pa tudi Multi-Mirror Telescope (MMT), tudi v Arizoni. MMT je začel obratovati v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, Angel pa ga je z novim ogledalom opremil leta 1992. Znanstveniki dajejo prednost tem ogledalom, ker se ponoči ohladijo, za razliko od drugih vrst, ki ostanejo vroče in povzročajo bleščeče učinke, ki pokvarijo slike.
Po šestih letih tehnoloških inovacij je Angelin laboratorij prvo ogledalo GMT dokončal leta 2012. Ekipa ima zdaj štiri ogledala na različnih stopnjah razvoja, na vseh pa deluje kar 30 ljudi. "Največji izziv je, da popolnoma prepričamo, da imamo prav, ko je tako težka oblika, " pravi Angel. Iz Arizone bodo zaključena ogledala potovala po avtocesti - dejavnik, ki je omejil njihovo velikost - na čoln, ki se je napotil proti Čilu. Angel čaka na izpolnitev in preizkušanje drugega ogledala, preden začne pošiljke.
"Ogromni teleskop Magellan je zelo zanimiv, saj je verjetno bolj kot katerikoli drug teleskop, ki smo ga kdajkoli zgradili, resnično napovedal moderno tehnologijo, " je na Smithsonian dogodku v začetku tega meseca dejal astrofizik in dobitnik Nobelove nagrade za leto 2011 Brian Schmidt. "Ima laserje, ima ta prilagodljiv optični sistem. Vse to ima skupaj. "Schmidt je na fakulteti Avstralske nacionalne univerze, ki je del konzorcija GMT.
Schmidt in drugi znanstveniki močno upajo, da bo uvedba GMT v uporabo uspela. Na srečo zanje, za razliko od Hubblovega vesoljskega teleskopa, ima GMT prednost, če ima kakršne koli težave na Zemlji.
"Pravi trik so inštrumenti, " pravi Andrea Dupree, astrofizičarka iz Harvard-Smithsonian centra. "Vsi teleskopi zbirajo svetlobo in jo vržejo v instrument, in tu dosežete tehnološki napredek."
Znanstveniki bodo z GMT imeli dovolj svetlobe za fotografiranje oddaljenih planetov in morda celo spoznavanje njihove atmosfere. Če odkrijejo znake kisika, potem iskanje drugih oblik življenja morda ne bo daleč. Ogromna velikost teleskopa bo znanstvenikom omogočila tudi spoznavanje temne snovi in odgovarjanje na vprašanja, kdaj in kako so nastale prve zvezde. "Sposobnost iti skozi in raziskati tiste prve zvezde, to je zagotovo ena izmed stvari, ki si jih resnično želim prizadevati z velikanskim Magellanovim teleskopom, " je ob dogodku dejal Schmidt.
Znanstveniki, ki so vložili prihodnost GMT, se strinjajo, da je težko predvideti, kakšna vprašanja o vesolju bi lahko odgovorila njihova nova tehnologija. "Najzanimivejša odkritja bodo nepričakovana, " pravi Dupree.
