Der Bau des Extremely Large Telescope (ELT) der Europäischen Südsternwarte hat mit der Lieferung der ersten 18 Segmente des Hauptspiegels (M1) des Teleskops an die ESO und den Versand nach Chile einen wichtigen Meilenstein erreicht. Sobald sie in Chile angekommen sind, werden die Segmente zur ELT Technical Facility am Paranal-Observatorium der ESO in der Atacama-Wüste des Landes transportiert, wo sie als Vorbereitung für ihre zukünftige Installation auf der Hauptstruktur des Teleskops beschichtet werden.
M1 kann physisch nicht in einem Stück hergestellt werden und besteht aus 798 einzelnen Segmenten, die in einem großen sechseckigen Muster angeordnet sind. Weitere 133 werden hergestellt, um die Neubeschichtung der Segmente zu erleichtern. Mit einem Durchmesser von mehr als 39 Metern wird er der größte Teleskopspiegel der Welt sein.
Die letzte Phase im Produktionsprozess der M1-Segmente – das Polieren – wurde vom weltweit führenden Hersteller optischer Systeme Safran Reosc in der Nähe von Poitiers in Zentralfrankreich in einem Gebäude durchgeführt, das für diese heikle Aufgabe komplett renoviert wurde. Als Teil des Prozesses entwickelte Safran Reosc neue Automatisierungsabläufe und Messtechniken, um sicherzustellen, dass das Polieren den hohen Standards entspricht, die für das ELT der ESO erforderlich sind.
Die Oberflächenunregelmäßigkeiten des Spiegels betragen weniger als 10 Nanometer (weniger als ein Tausendstel der Breite eines menschlichen Haares). Um dieses Leistungsniveau zu erreichen, verwendete Safran Reosc eine Technik namens Ion-Beam-Figuring, bei der ein Ionenstrahl über die Spiegeloberfläche streicht und Unregelmäßigkeiten Atom für Atom entfernt.
Während bisher nur 18 Segmente ausgeliefert wurden, werden bald noch viele weitere von Safran Reosc an die ESO geliefert. Am 1. November 2023 lief das 100. Segment vom Band und ging in die umfangreiche Prüfphase vor der endgültigen Auslieferung.
Darüber hinaus hat Safran Reosc eine Produktionsrate von mehr als vier Segmenten pro Woche erreicht, wobei bald das Ziel von fünf pro Woche erwartet wird, eine bemerkenswerte Leistung für die Serienproduktion von unglaublich hochpräzisen Optiken.
Der Bau des ELT der ESO erforderte die enge Zusammenarbeit mehrerer Unternehmen in Europa und Chile mit den Teams der ESO, was unterstreicht, dass es sich bei dem Teleskop um ein wirklich internationales Unterfangen handelt.
Die Spiegelsegmente wurden von der deutschen Firma SCHOTT in ihrem Werk in Mainz gegossen, bevor sie zum Polieren an Safran Reosc in Frankreich geliefert wurden. Weitere Unternehmen, die an den Arbeiten an den Segmentbaugruppen beteiligt waren, sind das niederländische Unternehmen VDL ETG Projects BV, das die empfindlichen Segmentstützen herstellte; Deutsch-französisches FAMES-Konsortium, das die 4500 nanometrisch genauen Sensoren zur Überwachung der relativen Position jedes Segments entwickelt und hergestellt hat; und das deutsche Unternehmen Physik Instrumente, das die 2500 Aktuatoren entworfen und hergestellt hat, die das Segment mit nanometrischer Präzision positionieren können.
Die heikle Aufgabe des Transports der Segmente wurde dem dänischen Unternehmen DSV übertragen.
Nachdem sie letzte Woche Frankreich verlassen haben, befinden sich die 18 polierten Spiegelsegmente nun auf ihrer über 10.000 km langen Reise zur Baustelle des ELT in der Atacama-Wüste. Von dort aus wird das ELT der ESO die größten astronomischen Herausforderungen unserer Zeit bewältigen und noch unvorstellbare Entdeckungen machen, sobald es später in diesem Jahrzehnt seinen Betrieb aufnimmt.