Солнечный телескоп Даниэля К. Иноуэ, установленный на вершине горы Халеакала на острове Мауи на Гавайях, смотрит вверх к солнцу.
Телескоп по прозвищу DKIST должен был открыться летом 2020 года на вершине горы, которая издавна славится своими невероятными видами на солнце, а туристы стекаются на вершину, чтобы посмотреть на невероятные закаты. Название горы в переводе с гавайского - "дом солнца", что делает ее подходящим местом для крупнейшего в мире солнечного телескопа.
Незавершенная работа
Поскольку телескоп еще строится, все посетители должны были одеть ярко-желтую одежду и твердую шляпу. Но даже после завершения строительства обсерватория останется потенциально опасным местом для посещения. На высоте чуть более 10 000 футов (3 050 метров) обсерватория находится над большей частью земной атмосферы. Большая высота может повлиять на посетителей, а кислородное оборудование и другие необходимые для здоровья вещи были видны по всему периметру объекта. Большие высоты могут вызывать одышку, слабость, тошноту и другие симптомы, о чем группе журналистов напомнили, когда одного посетителя пришлось отвезти в больницу в середине визита.
После краткого обзора возможностей обсерватории, группа поднялась по лестнице, чтобы увидеть сам гигантский телескоп. DKIST возвысился над землей, вытянувшись на 76 футов (23 метра).
Телескоп сидит на широком круглом основании. И он, и купол способны вращаться, позволяя прибору следить за солнцем в небе во времени. Край купола включает подиумы, которые позволяют инженерам и техникам получить доступ к инструменту. Под куполом находится беспорядок проводов, которые управляют 120 исполнительными механизмами, которые удерживают зеркало телескопа в горизонтальном положении и не двигаются во время наблюдений.
На первый взгляд, DKIST напоминает традиционные телескопы. Свет струится через круглое отверстие в куполе и попадает в 4-метровое зеркало, сидящее на белоснежных строительных лесах. Григорианский телескоп спроектирован таким образом, чтобы избежать центрального препятствия. Большой кронштейн держит на вершине небольшой круглый предмет.
Но на этом сходство заканчивается. Вместо фокального зеркала, которое носят большинство ночных инструментов, DKIST имеет сложный оптический узел на конце кронштейна, который справляется со значительным количеством тепла. Солнечный свет отражается от зеркала телескопа к верхнему оптическому узлу. Большая часть тепла поглощается тепловым стопором, куском металла с жидкостным охлаждением, который поглощает более 95 процентов отраженного тепла и света. Небольшая часть света проходит сквозь, чтобы попасть в меньшие охлаждаемые зеркала, которые выравнивают лучи и передать их в серию зеркал в лаборатории Coudé этажом ниже, которая представляет собой вращающуюся платформу, которая вмещает в себя массив инструментов.
Во время январской экскурсии у DKIST возникла проблема с остановкой нагрева. Первоначальная тепловая остановка была заменена временной остановкой, которую ученые занимались рафинировкой. Вторую версию планировалось реализовать в течение нескольких месяцев, до предполагаемого окончания строительства этим летом.
Далекая лаборатория
В отличие от многих телескопов, DKIST не имеет массива инструментов, зависающих на нем. Вместо этого, небольшая часть входящего солнечного света проходит вниз по центральному столбу на несколько этажей вниз, в лабораторию Coudé. Лаборатория является сердцем прибора и местом сбора данных с телескопа.
Свет проходит прямо вниз от телескопа в лабораторию, где множество зеркал отскакивают от прибора к прибору, как будто они освещают древнюю египетскую гробницу. Лаборатория сидит на круглой платформе 54 фута (16,5 м) в диаметре. 150-тонная платформа поворачивается, чтобы противодействовать вращению Земли, в результате чего солнце кажется движущимся по небу.
Лаборатория - это чистое помещение класса 10 с относительно высоким минимальным уровнем чистоты. Если они не устанавливают, не снимают или не ремонтируют инструменты, посетителям обсерватории разрешается смотреть на нее только через стеклянную панель. Над этим стеклом во время наблюдений закрывается тень, когда солнечный свет попадает из телескопа на расположенные под ним приборы.
После завершения строительства в DKIST будет установлено пять приборов, выполняющих научные функции, но эти приборы можно будет со временем отключать, чтобы можно было проводить различные виды наблюдений и исследований. Приборы телескопа предназначены для автоматизации, не требующей непосредственного взаимодействия с человеком, с передачей результатов с помощью компьютера.
Солнечный телескоп позволяет невероятно детально изучать внешние слои Солнца, что дает возможность исследователям увеличивать масштаб фундаментальных магнитных и плазменных процессов. Хотя телескоп уже выпустил свое первое световое изображение, после того, как он завершит строительство и сможет работать на полную мощность, он прольет значительный свет на солнечную науку.