Laserová observatoř
Observatoře očima bačkorového astronoma - díl VII. Observatoř s oficiálním názvem – ESA Optical Ground Station (OGS) na španělském ostrově Tenerife není jen „obyčejná” hvězdárna, ale laserová stanice ve vlastnictví Evropské kosmické agentury (ESA). Špičkové vědecké pracoviště je zároveň součástí komplexu Teide observatory - španělsky Observatorio del Teide a leží v nadmořské výšce 2 390 metrů v těsném sousedství nejvyšší hory Španělského království Pico de Teide (3718 m n. m.). A jsme opět u firmy ZEISS, která vyrobila úplně poslední dalekohled o průměru 1 metr s originálním pojmenováním 1 m RCC ZEISS. Zajímavá je jeho pouť mezi národy. Totiž, tento dalekohled byl původně vlastnictvím SSSR a nebyl nikdy instalován. Nakonec jej koupila ESA a následně byl postaven na ostrově Tenerife.
Dalekohled není jednoznačně určen k astronomickým pozorováním, ale v podstatě slouží za obří reflektor laseru. Cílem výzkumu byla laserová komunikace mezi pozemní stanicí a satelity Artemis. Do experimentů byla zapojena i mezinárodní vesmírná stanice ISS. Kromě toho se OGS používá pro detekci vesmírných trosek, asteroidů a objektů blízkých Zemi (NEO). Proč laser a ne rádio? Protože pomocí laseru lze přenést mnohonásobně více informací, než po rádiovém kanálu. Od roku 2006 se dalekohled používá také jako přijímací stanice pro experimenty s kvantovou komunikací, přičemž vysílací stanice je 143 km daleko na observatoři ostrova La Palma, a to díky tomu, že dalekohled OGS lze namířit „pod” horizont. Což umožňuje konstrukce anglické paralaktické montáže.
Dalekohled optické konstrukce Ritchey-Chretien/Cassegrain o průměru 1 metr a ohnisku 13,3 metru je instalován na anglické paralaktické montáži o dvou pilířích. Tato montáž byla v minulosti dosti využívaná, protože je konstrukčně výrazně levnější než klasická německá montáž. Osobně si myslím, že tato konstrukce řeší jeden z hlavních neduhů a to je chvění. Problém je v tom, že téměř každá montáž se musí takzvaně překládat z východní polohy do západní, jakmile tubus dalekohledu dosáhne zenitu. Ale zde je situace poněkud komplikovanější. Posláním dalekohledu je velmi přesně a zároveň rychle sledovat trajektorii satelitu. Během této operace jej nelze přeložit. Proto musí být připraven v nejvýhodnější pozici pro co nejdelší dobu sledování trajektorie satelitu. Jakékoliv „tanečky” musí být tabu. To samé platí o kopuli s průměrem 12,5 metru, která se oproti astronomickým aplikacím musí přesouvat velmi svižně a přesně. Jde o to aby, „nezacláněla” laserovému paprsku.
Konstrukce paralaktické montáže je pro účely sledování satelitu výhodná v tom, že nedochází k přepínání převodovek z hrubého na jemný pohyb, ale vše se odehrává na „jedné hřídeli”. To znamená prostřednictvím jen jedné převodovky a příslušného šnekového převodu (myšleno pro každou osu zvlášť). Přesnost navigace stojí nejen na použitých čidlech a sofistikovaném chodu motoru, ale i na výjimečné kvalitě šnekového kola. Leštěné ozubení nemá větší mechanickou chybu než 7 úhlových vteřin!
Nejsložitější procedurou je nájezd montáže na souřadnice satelitu. V podstatě to znamená plynulý rozjezd do vysoké rychlosti na souřadnice rychle se pohybujícího satelitu, udržování trajektorie a následné plynulé zabrzdění celé soustavy. Přece jenom se hýbe soustrojí s hmotnosti přibližně 10 tun.
V Coudé ohnisku není žádný astronomický přístroj, ale optická lavice s komplikovanou soustavou optiky, zrcadel a samozřejmě i výkonným laserem Nd:YAG (neodymový laser). Během experimentu se o zásobování elektrickou energií postará diesel-elektrický agregát Caterpillar s výkonem 30 kilowattů.
Samozřejmě, že po rekonstrukci řídícího systému se dalekohled stal v podstatě univerzálním přístrojem a získal více provozních režimů. Jednoduše řečeno, může být využíván jak pro účely kosmické agentury , tak i pro astronomická pozorování.
Příště: Česká stopa v astronomickém ráji
Seriál
- Observatoře očima bačkorového astronoma
- Dalekohled Dr. Luboše Kohoutka
- První dvoumetr
- Dvojče Perkova dalekohledu
- Perkův dalekohled
- Dalekohled a medvědi na Rozhenu
- Dvoumetr pod Elbrusem
- Laserová observatoř
- Česká stopa v astronomickém ráji
- Dalekohled MPG 2,2 m na La Silla
- Legenda astronomie - Dánský dalekohled
- Lovec exoplanet
- Znovuzrození E152
- Hranatá kopule dalekohledu NTT
- Dalekohled a čokoláda
- Porodnice zrcadel
- Katedrála astronomie
- Dalekohled programu Apollo
- SkyCenter na Mount Lemmon
- John F. Kennedy a americký Stonehenge
- Dalekohledy města andělů
- Modré oko
- William Herschel Telescope
- Legenda československé astronomie
- Český dalekohled E152 na La Silla v Chile „žije”!