Ogni notte, per tutto l'anno, l'ESO Very Large Telescope, o VLT,
apre i suoi 4 occhi giganti per scrutare i bellissimi cieli meridionali.
Ogni occhio e' uno specchio enorme, 8.2 metri in diametro che raccoglie la luce del cielo notturno,
e la riflette nei sistemi ottici che formano imagini ultra-nitidi dell'Universo.
Ma mantenere gli occhi dell'VLT nitidi richiede che ogni specchio sia occasionalmente ripulito e rialluminato,
una procedura complessa e delicata.
Questo e' l'ESOcast!
Scienza all'avanguardia e vita dietro le quinte dell'ESO, l'European Southern Observatory.
Esplorando l'ultima frontiera con il nostro ospite Dr J, alias Dr Joe Liske.
Salve e benvenuti all'ESOcast.
In questo episodio, seguiremo il riallumino di uno degli specchi primari del VLT.
Sebbene cio' succede abbastanza regolarmente, questo e' ben lontano dall'essere una procedura di routine.
Sotto il cielo aperto, la polvere si raccoglie sulla superficie dello specchio.
E sebbene questo strato di polvere e' molto sottile,
nondimeno esso deteriora la qualita' delle osservazioni astronomiche.
Cosicche' lo specchio deve esere pulito regolarmente.
Infatti, deve essere non soltanto pulito, deve essere rialluminato.
cio' significa che il suo sottile strato riflessivo di alluminio deve essere sostituito.
I tecnici e gli ingegneri dell'ESO devono lavorare sia velocemente che attentamente
per completare quest'operazione sul fragile specchio spesso 17-cm
in ordine di limitare i tempi di inattivita' del telescopio.
Primo, il telescopio deve essere preparato cosicche' lo specchio e la sua cella possono essere tolti fuori.
La squadra sta rimuovendo uno strumento attaccato alla cella dello specchio.
Fuori, un trasporto costruito su misura e' messo in posizione.
Il trasporto sosterra' lo specchio e la cella, ammortizzando il carico durante il trasporto.
Una piattaforma dedicata alza il trasporto al piano dello specchio.
Quando raggiunge il piano, il trasporto scivola nella costruzione
su un flusso di aria pressurizzata, finendo proprio sotto lo specchio e la cella.
Il trasporto e' sollevato per ricevere la cella e lo specchio.
Una volta che la cella e' al sicuro sul trasporto esso puo' essere disconnesso dal resto del telescopio.
Tutte le viti vengono rilasciati e i cavi dei dati e di controllo vengono rimossi.
Ora questo e' sempre un momento pieno di tensione e la squadra sta lavorando molto attentamente
per essere sicuri che non danneggino il fragile specchio.
Dopotutto, non ci sono ricambi all' ESO, e costruirne uno nuovo impiegerebbe anni.
La superficie dello specchio e' estremamente vulnerabile.
Deve essere coperto prima che sia portato fuori dall'edificio.
La copertura non solo protegge lo specchio ma previene anche che focalizzi i raggi solari e bruci qualunque cosa sul suo cammino.
Prima che lo specchio sia completamente coperto, uno specchio piu' piccolo deve essere smontato.
Questo specchio riflette la luce raccolta dallo specchio principale a diversi strumenti sul telescopio.
Durante i prossimi giorni, gl'ingegneri ottici inspezioneranno e puliranno anche questo specchio.
Eventualmente, lo specchio piu' grande e' coperto completamente.
Il trasporto scivola lentamente fuori dall' osservatorio,
sostenendo tutto il peso dello specchio e la cella, un ragguardevole 50 tonnellate.
Di nuovo, la piattaforma di sollevamento e' usato, abbassando attentamente il trasporto a livello terra.
Un camion porta dentro il rimorchio idraulico. Il rimorchio e' posizionato attentamente per prendere il carico prezioso.
Il carico e' assicurato con catene per prevenire che esso scivoli dal rimorchio in caso di un terremoto o di una fermata improvvisa.
La squadra e' ora pronta per cominciare il viaggio giu' la montagna all'impianto di rialluminatura.
Il viaggio e' una fase cruciale in tutto il processo.
Prima che lo specchio sia portato fuori, il tempo deve essere accuratamente controllato:
forti venti devono essere evitati a tutti i costi durante il trasporto
perche' qualunque sbattimento della leggera copertura dello specchio puo' graffiare lo specchio.
Inoltre, il camionista e' supposto di non applicare mai i freni, perche' una fermata brusca puo' essere pericolosa per lo specchio.
Per cui il camion procede senza fretta a 5 km/h.
Ma anche a passo d'uomo, esso arriva eventualmente al sicuro nell'edificio di manutenzione dello specchio.
Il primo compito nell'edificio di manutenzione dello specchio e' di rimuovere lo specchio dal trasporto e dalla sua cella.
Il trasporto e' posizionato sotto uno stumento di maneggio costruito su misura.
Staffe connettono lo specchio e la cella. Gli ingegneri devono rilasciare ciascuno di esse manualmente.
Questo puo' sembrare un lavoro abituale, ma, con la superficie delicata dello specchio a pochi centimetri di distanza,
cio' richiede l'attenzione indivisa della squadra.
Dimenticando di togliere anche solo una staffa potrebbe danneggiare lo specchio severamente durante l'operazione di sollevamento.
La squadra e' pronta a sollevare lo specchio dalla sua cella soltanto dopo aver controllato ogni staffa tre volte.
Ganci vengono abbassati per sopportare il retro dello specchio e lo strumento di manipolazione solleva lo specchio dalla cella.
Ora la cella puo' essere rimossa.
Successivamente, lo specchio e' abbassato di nuovo per permettere di effettuare alcuni lavori sulla superficie posteriore.
Prima che gil ingegneri ottici comincino a lavorare sul reallumino della parte ottica dello specchio essi devono pulire la superficie posteriore manualmente.
Questa pulizia e' essenziale, in quanto rimuove gli oli, particelle e altri contaminanti che possono danneggiare lo specchio nella camera a vuoto.
Successivamente la meta' posteriore della camera a vuoto e' portato dentro e lo specchio e' attentamente calato in essa.
Lo specchio e' quindi portato in una camera sterile.
La prima azione nella camera sterile e' di trattare manualmente qualunque area dello specchio gravamente inquinata.
Questo richiede una mano ferma ed abile al fine di evitare di graffiare la superficie.
Il punto nel fare cio' e' di rimuovere ogni particella che non puo' essere facilmente lavato via nel successivo lavaggio.
Dopo di che, il contenitore che sostiene lo specchio e' spostato nella camera di lavaggio
dove il vecchio strato riflettente dello specchio e' lavato via.
Il processo di lavaggio comincia e un irroratore gigante,costruito su misura ruota appena sopra la superficie dello specchio.
Vengono impiegati acqua ultra-pura and prodotti chimici.
Sotto l'occhio critico degl'ingegneri ottici il macchinario fa un lavoro perfetto e l'operazione procede senza complicazioni.
Nella prossima fase, acido viene usato per rimuovere il vecchio strato di alluminio.
Il reale colore ambrato del disco appare.
Lo specchio e' fatto di una ceramica speciale che non si deforma sotto variazioni di temperatura.
Di nuovo, lo specchio e' sciacquato intensamente per provvedere una superficie il pulito possibile.
Una volta fatto, tutto il liquido e' pompato fuori e lo specchio e' pronto per la camera a vuoto.
La camera a vuoto si trova vicino al gruppo di lavaggio.
Lo specchio e' posto nella camera subito dopo la pulizia per evitare contaminazione con nuove sostanze inquinanti.
La parta bassa del contenitore e' sollevato e la camera e' chiusa.
L'aria puo' essere a questo punto pompato fuori per stabilire un vuoto quasi perfetto, necessario per la rialluminatura.
Una volta che il vuoto e' raggiunto, la rialluminatura puo' cominciare.
Gli ingegneri ottici usano un plasma stimolato elettricamente, per una pulizia molecolare della superficie ottica dello specchio in rotazione.
Poi, singole particelle di alluminio sono depositate sullo specchio in un processo conosciuto come deposizione elettrolitica.
Cio' richiede circa mezz'ora.
Solo 12 grammi di alluminio vengono utilizzati per creare il nuovo rivestimento per circa 50 metri quadrati dello specchio primario,
e cosi il rivestimento e' spesso soltanto 80 nanometri circa.
Non e' davvero molto, non credete?
Infine, il momento della verita e' arrivato: La qualita del nuovo rivestimento soddisfera' gli standard elevati del VLT?
Il riallumino di uno specchio e' sempre un affare delicato:
se lo specchio non e' accuratamente pulito o se la camera a vuoto e' contaminato allora il rivestimento sara' imperfetto.
La tensione e' alta all'apertura della camera e lo specchio e' portato fuori.
Una prima ispezione visuale suggerisce che il riallumino ha avuto successo.
Ma cio' che conta realmente e' come lo specchio riflette, cosi' viene misurata la percentuale di luce riflessa e diffusa.
Il risultato conferma l'alta riflettivita' dello specchio e gli esperti sono pienamente soddisfatti.
Il riallumino e' stato un successo e lo specchio e' tutto lucido e nuovo.
La nostra squadra e' pronta a portare lo specchio indietro sulla montagna e istallarlo al telescopio.
Il VLT sara' di nuovo in pieno attivita esattamente nei tempi previsti
per fornire gli astronomi ancora una volta con una vista superba del nostro Universo.
Qui e' Dr J che chiude per l'ESOcast.
Unitevi ancora con me la prossima volta per un altra avventura cosmica.
La Squadra di Riallumino
ESOcast e' prodotto dall'ESO, l' European Souther Observatory. www,eso.org
ESO, l'European Southern Observatory, e' la preminente organizzazione scientifica e tecnologica intergovernativa in astronomia
progettando, costruendo e operando i telescopi terrestri piu' avanzati nel mondo.