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ELT
Erste Segmente des Hauptspiegels gegossen
von Stefan Deiters
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10. Januar 2018

Unweit des Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO entsteht in Chile gerade das Extremely Large Telescope, das mit einem Spiegeldurchmesser von 39 Metern alle bisherigen Teleskope in den Schatten stellen soll. In Mainz wurden nun die ersten sechs Segmente des Hauptspiegels gegossen. Insgesamt wird er aus 798 Segmenten bestehen.

Spiegel

In Mainz wurden jetzt die ersten sechs hexagonalen Segmente für den Hauptspiegel des Extremely Large Telescope der ESO gegossen. Foto: Schott/ESO [Großansicht]

Mit einem Spiegeldurchmesser von 39 Metern wird das Extremely Large Telescope (ELT) einmal das größte im Optischen und nahen Infrarot beobachtende Teleskop der Erde sein. Das Riesenteleskop entsteht auf dem Berg Cerro Armazones, einem 3000 Meter hohen Gipfel, der etwa 20 Kilometer vom Cerro Paranal entfernt ist, wo sich das Very Large Telescope befindet. Die Bauarbeiten hier haben bereits begonnen (astronews.com berichtete).

Der gewaltige Hauptspiegel lässt sich dabei nicht aus einem Stück fertigen, sondern wird aus 798 sechseckigen Segmenten bestehen, die jeweils einen Durchmesser von 1,4 Metern und eine Dicke von fünf Zentimetern haben. Nun wurden die ersten Segmente des Spiegels bei Schott in Mainz gegossen. "Es war ein wunderbares Gefühl, zu sehen, wie die ersten Segmente erfolgreich gegossen wurden. Dies ist ein wichtiger Meilenstein für das ELT!", so Marc Cayrel, Leiter der ELT-Optomechanik bei der ESO, der beim ersten Gussvorgang anwesend war.

Die ersten Güsse sind für das Vorhaben von besonderer Bedeutung, da sie den Ingenieuren erlauben, den Herstellungsprozess für die restlichen Segmente zu überprüfen und zu optimieren. Insgesamt sollen über 900 Spiegelsegmente gegossen werden - 798 für den Hauptspiegel und 133 als Reserve. Die Hauptspiegelsegmente bestehen - wie auch der Sekundärspiegelrohling - aus dem dehnungsarmen Keramikwerkstoff Zerodur von Schott.

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Zerodur wurde in den späten 1960er Jahren für astronomische Teleskope entwickelt und hat einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, so dass sich das Material auch bei großen Temperaturschwankungen nicht ausdehnt. Der Werkstoff ist zudem sehr widerstandsfähig und kann mit hoher Präzision poliert werden. Auf diese extrem glatte Oberfläche wird dann kurz vor der Inbetriebnahme des Teleskops die eigentliche Spiegelschicht aus Aluminium oder Silber bedampft. Auch das Very Large Telescope verfügt über Spiegel aus Zerodur.

Nach dem Gießen durchlaufen die Rohlinge dann eine langsame Abkühl- und Wärmebehandlungssequenz. Anschließend werden sie von einer französischen Firma in die richtige Form geschliffen und die Oberfläche dann poliert, wobei dabei eine Genauigkeit von 15 Nanometern über die gesamte optische Fläche erreicht werden soll.

Das Extremely Large Telescope soll im Jahr 2024 in Betrieb gehen.

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