Cesta k rentgenovému oku

Cesta k rentgenovému oku

10. května 2020

ESA představila fotografii kterou vidíte na náhledovém snímku tohoto článku. Jedná se o prototyp vytvořený na 3D tiskárně a později opracovaný. Inženýři takto hledají optimální design dílu, který se v budoucnu stane „okem“ evropského rentgenového teleskopu Athena. Projekt vedený odborníky z ESA vytvořil tuto trojrozměrnou strukturu metodou plasmové depozice kovu (plasma metal deposition). Výtrysky horkého plasmatu formují kov do roztavených kapiček, které se pak pokládají, kam je potřeba. Touto metodou bylo celkem vytvořeno šest částí a výroby se ujala rakouská společnost RHP Technology GmbH ve spolupráci s AAC Aerospace and Advanced Composites a FOTEC Forschungs- und Technologietransfer GmbH. Detailnější informace najdete v našem loňském článku, který se tomuto tématu věnoval.

Zrcadlový modul projektu Athena je tvořen štosem 140 tenkých křemíkových destiček.
Zdroj: http://www.esa.int

„Cílem tohoto projektu bylo posoudit schopnosti této techniky pro výrobu kosmického hardwaru a komponent o velikosti větší než 0,5 m,“ popisuje Laurent Pambaguian, materiálový inženýr z ESA a dodává: „Analyzovali jsme celý procesní řetězec výroby, včetně následného tepelného zušlechťování a následného zpracování. Sledovali jsme i samotný 3D tisk za použití slitiny titanu – ať už ve formě kovových částic nebo drátu. Výsledek vykazuje dobré mechanické vlastnosti i povrchovou úpravu. To znamená, že jsme schopni tuto technologii posunout vpřed, včetně vyhodnocování alternativních materiálů. Plazmová depozice kovu je kandidátem pro výrobu budoucích velkoformátových komponent. Jde třeba o optickou lavici mise Athena, která bude nejsložitějším titanovým výtiskem v historii.“

Mise Athena má zatím termín startu naplánován na rok 2031 a podle vědců by měl být tento teleskop schopen nahlédnout 10 – 100× hlouběji do kosmu než předešlé rentgenové mise, které sledují ty nejžhavější vysokoenergetické hvězdné objekty. Teleskop Athena bude vyžadovat kompletně novou rentgenovou technologii vrstvených zrcadlových modulů pečlivě uspořádaných k zachycení a usměrnění vysokoenergetických rentgenových paprsků. Optická lavice ponese 750 zrcadlových modulů a půjde o prostorově složitý objekt s mnoha prohlubněmi, které vedou až do maximální hloubky 30 centimetrů. Přesnost tvaru musí být na několik desetin mikrometru.