Erste ELT-Hauptspiegelsegmente erfolgreich gegossen

Der Hauptspiegel des Extremely Large Telescope der Europä­ischen Süd­stern­warte ESO wird mit 39 Metern Durch­messer der mit Abstand größte Spiegel sein, der jemals für ein optisches Infra­rot-Tele­skop herge­stellt wurde. Ein solcher Spiegel ist viel zu groß, als dass er aus einem ein­zigen Glas­roh­ling gefertigt werden könnte. Er wird aus 798 ein­zelnen sechs­eckigen Segmenten bestehen, die jeweils 1,4 Meter Durch­messer haben und etwa fünf Zenti­meter dick sind. Die Segmente werden wie ein einziger großer Spiegel zusammen­arbeiten, um mehr als zehn Millionen Mal so viel Licht zu sammeln wie das mensch­liche Auge.

Marc Cayrel, Leiter der ELT-Optomechanik bei der ESO, war beim ersten Guss­vor­gang anwesend: „Es war ein wunder­bares Gefühl, zu sehen wie die ersten Segmente erfolg­reich gegossen wurden. Das ist ein wich­tiger Meilen­stein für das ELT!“ Die ELT-Haupt­spiegel­segmente bestehen wie der Sekundär­spiegel­roh­ling des Tele­skops aus dem dehnungs­armen Keramik­werk­stoff Zerodur von Schott. Die ESO hat das deutsche Unter­nehmen mit der Her­stel­lung der Roh­linge der ersten vier ELT-Spiegel beauf­tragt, die als M1 bis M4 bezeich­net werden, wobei M1 der Haupt­spiegel ist. Die ersten Segment­güsse sind sehr wichtig, da sie es den Inge­nieuren von Schott ermög­lichen, den Ferti­gungs­prozess und die damit ver­bun­denen Werk­zeuge und Ver­fahren zu vali­dieren und zu opti­mieren.

Das Gießen der ersten sechs Segmente ist ein wichtiger Meilen­stein, aber der Weg zum fertigen Spiegel ist lang - insge­samt müssen mehr als neun­hundert Spiegel­segmente gegossen und poliert werden: 798 für den Haupt­spiegel, dazu ein Ersatz­set aus 133 weiteren Segmenten. Bei voller Aus­lastung liegt die Produk­tions­rate bei etwa einem Segment pro Tag. Nach dem Gießen durch­laufen die Spiegel­segment­roh­linge eine lang­same Abkühl- und Wärme­behand­lungs­sequenz und werden anschlie­ßend in die rich­tige Form geschliffen und mit einer Genauig­keit von 15 Nano­metern über die gesamte optische Ober­fläche poliert. Schliff und Politur werden von der franzö­sischen Firma Safran Reosc durch­ge­führt, die auch für zusätz­liche Tests ver­ant­wort­lich sein wird.

ESO / RK