Membrános űrtávcsövet fejleszt a DARPA

A vékony, Fresnel-lencsékként megmintázott membránok révén rendkívül könnyű, egyszerűen csomagolható és szállítható, ugyanakkor óriási felbontású optikai műszerek készíthetők.

Membrános űrtávcsövet fejleszt a DARPA

A földfigyelő távcsövek bolygónk nagy területeit képesek belátni egyszerre, így kulcsszerepet játszanak az olyan feladatok megoldásában, mint az időjárás-előrejelzés vagy a katasztrófákra való reagálás. Az optikai távcsövek világában azonban egy dolog változatlan maradt Galilei óta: ezek többnyire üveglencsékből és tükrökből állnak, a nagy felbontás eléréséhez pedig nagyméretű tükrökre van szükség, amelyeket viszont nagyon drága előállítani és szállítani is. A Föld körüli pályára állított távcsövektől viszont egyre nagyobb felbontást várunk, ami lassan oda vezet, hogy az ehhez szükséges tükröket képtelenség lesz feljuttatni, mivel nincs olyan rakétánk, amely végre tudná hajtani a feladatot.

A Fejlett Védelmi Kutatási Projektek Ügynöksége (DARPA) éppen ezért vágott bele a MOIRE nevű projektbe, amelynek keretében membránoptikai megoldást keresnek a problémára. Egy olyan technológiát akarnak kifejleszteni, amelynek révén nagyfelbontású, élő videók és fényképek előállítására egyaránt képes, geostacionárius pályán keringő távcsövek fejleszthetők. Ehhez viszont olyan műszerekre lesz szükség, amelyek több mint 36 ezer kilométeres magasságból is kiváló minőségű képet adnak, ami a jelenlegi metódusokkal megoldhatatlan feladatnak tűnik.

A projekt mostani szakaszában már elkészült a felszíni prototípus, amelynek előállítása során számos olyan metódust alkalmaztak sikerrel, amely majd az űrtávcső gyártásánál is fontos lesz. A fejlesztés talán legfontosabb része, hogy könnyű polimer membránokkal helyettesítik a tükröket. A membránoptikáról korábban úgy gondolták, hogy nem alkalmas távcsövekben való használatra, a MOIRE fejlesztői azonban sokat javítottak alkalmasságán. A membrános távcső egyúttal jóval könnyebb, mint az tükrös rendszerek, így nagyobb lencséket lehet általa készíteni, és még így is kisebb tömeget kell feljuttatni az űrbe. A prototípus például hetedannyit nyom, mint egy hasonló felbontású optikai távcső.

A MOIRE képalkotása a fény diffrakcióján alapul. A háztartási fóliákhoz hasonló vastagságú membránokba koncentrikus körökből álló mintázatot nyomnak, így azok Fresnel-lencsékként viselkednek. A lencsék fotoszenzorokra fókuszálják a beeső fényt, amelyek aztán képet alkotnak a beérkező jelekből.

A membránoptika nagy előnye kicsiny tömegén túl, hogy jóval könnyebben csomagolható, mint a hagyományos tükrök. A fejlesztők szerint összehajtogatva az egész szerkezet elfér egy hat méter átmérőjű csomagban, amikor pedig feljutott a helyére, az automata rendszer kibontaná egy 20 méter átmérőjű távcsővé. Geostacionárius pályáról ezzel a műszerrel a Föld teljes felszínének 40 százaléka lehetne belátható egyszerre. Egy 100 négyzetkilométeres területre koncentrálva a műszer olyan felbontásra lenne képes, amellyel az egy méter átmérőjű tereppontok már elkülöníthetővé válnának egymástól. A rendszer másodpercenként egy élőképet tudna rögzíteni, ami Föld körüli pályáról nézve igen érdekes videókat eredményezhetne.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward