Moisés Cantón Jara El GranTeCan Página 1 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan Índice: Contenido 1 Introducción: ......................................................................................................................... 3 2 El invento en la actualidad .................................................................................................... 3 2.1.1 Utilidad o función ................................................................................................ 3 2.1.2 Análisis anatómico y estético............................................................................ 4 2.1.3 GTC en imágenes. Partes del GTC ................................................................. 5 2.1.4 Análisis funcional ................................................................................................ 9 2.1.5 Análisis técnico ................................................................................................. 10 2.1.6 Análisis económico ........................................................................................... 11 2.1.7 Análisis sociológico .......................................................................................... 11 2.1.8 Análisis histórico. .............................................................................................. 11 3 Curiosidad............................................................................................................................ 11 4 Comparativa (en el pasado y en la actualidad) ................................................................... 12 5 Curiosidades y noticias interesantes ................................................................................... 12 6 Opinión personal ................................................................................................................. 13 Página 2 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan 1 Introducción: Se denomina telescopio (del griego τῆλε "lejos" y σκοπέω "ver") al instrumento óptico que permite ver objetos celestes lejanos con mucho más detalle que a simple vista. Es herramienta fundamental de la astronomía, y cada desarrollo o perfeccionamiento del telescopio ha sido seguido de avances en nuestra comprensión del Universo. En este trabajo hablare del Gran Telescopio Canarias, más conocido como GRANTECAN, un telescopio de espejo primario segmentado de 10,4 metros de diámetro, que se compone a su vez de 36 segmentos, instalado en uno de los mejores lugares del hemisferio norte: el Observatorio del Roque de los Muchachos (La Palma, Islas Canarias). 2 El invento en la actualidad 2.1.1 Utilidad o función El GRANTECAN es un uno de los mayores y mejores telescopios del mundo. Este telescopio observa la visible e infrarroja procedente del espacio. La diferencia entre este telescopio y los demás telescopios existentes radica en su calidad de imagen debida a la resolución angular, su mayor poder de captación debido al mayor diámetro de su espejo principal,… Otra de las características de este telescopio que hace que sea uno de los más modernos del mundo, es que utiliza una óptica adaptiva, óptica que se reconoce a sí misma y que se corrige si fuera necesario. Óptica Adaptiva Página 3 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan 2.1.2 Análisis anatómico y estético La parte más importante de un telescopio es la máquina en sí así que en este apartado hablaremos de cómo son sus espejos. El espejo primario tiene 10,4 metros de diámetro y a su vez esta divide en 36 piezas hexagonales de vitrocerámica pulida, que miden 1,9 metros entre sus vértices, 8 cm de grosor y 470kg de peso cada uno. Juntos forman un hiperboloide El sistema óptico se completa con dos espejos un secundario y un terciario que forman imagen en siete estaciones focales. Los espejos están construidos con un material especial fabricado en Alemania por la empresa Schott llamado Zerodur, un tipo de vitrocerámica que apena sufre alteraciones con los cambios de temperatura y, por lo tanto, evita que las imágenes sufran deformaciones. El pulido de todos los espejos se realizó con un límite de error superficial de 15 nanómetros, es decir, un tamaño 3.000 veces más fino que el de un cabello humano. Al llegar las piezas del telescopio a la isla vinieron muy embaladas ya que si se rompía alguna pieza, el telescopio quedaría inservible además de que todo el gasto económico habría sido tirado a la basura. Si el tamaño fuera mayor seria un logro porque actualmente no hay telescopios de mayor tamaño. Página 4 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan 2.1.3 GTC en imágenes. Partes del GTC La cúpula I La cúpula II Página 5 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan Dibujo del telescopio El telescopio Página 6 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan Espejo primario del GTC Página 7 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan Espejo secundario del GTC Espejo terciario del GTC Página 8 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan 2.1.4 Análisis funcional El GranTeCan es un instrumento de ámbito científico. 2.1.4.1 Funcionamiento global. Para localizar un objeto celeste, el telescopio se mueve en dos ejes. Los movimientos de acimut (paralelo al horizonte) y elevación (en altura) se encargan de localizar los objetos a observar. Su funcionamiento se asemeja al de los cañones de los barcos: primero, el cañón rota sobre su base y luego busca el objetivo en altura. Una vez localizado el objeto es necesario hacer un seguimiento del mismo con motivo de la rotación terrestre. Este fenómeno exige disponer de movimientos para compensar dicha rotación y mantener fija la imagen de los objetos que se estén observando. Si el telescopio dispusiese de un eje de rotación paralelo al de la Tierra, bastaría con un sólo movimiento para hacer el seguimiento. Pero al no tener ningún eje paralelo al terrestre, es necesario aplicar movimiento en tres ejes de rotación: acimut, elevación, y corrección de la rotación de la tierra. Este tercer movimiento se denomina rotación de campo, y en el caso del GTC esta corrección se hace mediante los rotadores mecánicos de los instrumentos. ¿CÓMO MOVERLO? Para mover este inmenso conjunto se utilizan diversos mecanismos: Los cojinetes hidrostáticos hacen que la estructura “flote” sobre una superficie de aceite a presión. Esto produce tal sensibilidad al movimiento que un simple empujón con la mano puede mover toda la estructura del telescopio. La misión de los cojinetes es, por tanto, suavizar el movimiento de las partes móviles del telescopio. Funcionan mediante un bombeo constante de aceite a alta presión; de este modo se logra un movimiento suave y preciso con un esfuerzo mínimo. El aceite se envía a un circuito donde es enfriado y reenviado a los cojinetes. Existen dos tipos de cojinetes hidrostáticos: los cojinetes de elevación, que soportan el tubo y están ubicados en los ejes del anillo de elevación, y los Página 9 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan cojinetes de acimut, que soportan el peso de la montura y están situados entre el anillo de acimut y la base de la montura. Los motores son los encargados de inducir el movimiento y, a diferencia de otros telescopios accionados mediante fricción o engranajes, el GTC emplea motores directos. Este tipo de motor, que requiere poco mantenimiento, elimina las posibles imprecisiones debidas a la existencia de componentes mecánicos intermedios y, además, reduce el rozamiento. Los codificadores, o sistemas de posición del telescopio, se encuentran en los anillos de acimut y de elevación, y son capaces de registrar movimientos de centésimas de micra. La información que suministran los codificadores sirve para conocer la posición del telescopio y así poder dirigir el movimiento de los motores. 2.1.5 Análisis técnico En la fabricación de los espejos y del telescopio intervinieron todo tipo de tecnologías: química para hacer los espejos, mecánica en el desbastado de los espejos, … 2.1.5.1 Espejos El espejo primario esta fabricados con Zerodur™ (estratos) , un material vitrocerámico extraordinariamente homogéneo y muy poco variable a los cambios de temperatura. Con una película que forma la capa reflectante. Además se cubre por detrás con una cubierta para evitar que la película se raye o estropee. El telescopio secundario está fabricado en substrato de berilio, un material mucho más rígido y ligero que el vidrio, recubierto con una capa de níquel. Este material se utilizo porque es extraordinariamente homogéneo y muy poco variable a los cambios de temperatura. 2.1.5.2 Resto del telescopio La montura del telescopio está fabricada en acero, así como su cúpula. Página 10 de 13 Moisés Cantón Jara 2.1.6 El GranTeCan Análisis económico Con 111.000.000 de euros de presupuesto, se iniciaron las obras en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en la Isla de La Palma, con el liderazgo científico del Instituto de Astrofísica de Canarias. Aunque las previsiones iniciales estimaban que el GTC debería haber entrado en funcionamiento en el año 2003, la complejidad de la construcción en alta montaña, sólo se podía construir en una época del año para no dañar las piezas, así como del propio telescopio -es el primero que se diseña y produce en Europa con el espejo principal segmentado- ha provocado un retraso de varios años. 2.1.7 Análisis sociológico Este un objeto muy aceptado por la sociedad, puesto que la función todos los telescopios es observar el universo para poder satisfacer la necesidad de encontrar de dónde venimos y algo más importante a dónde vamos. 2.1.8 Análisis histórico. A finales del siglo XVI el telescopio empezó siendo un objeto muy diferente a este, solía ser de madera, … sólo tenía una cosa en común con este las lentes puesto que si no las tuviera no estaríamos hablando del mismo objeto. Desde mi punto de vista creo q en el futuro cada vez llegaremos a telescopios con el diámetro del espejo primario mucho más grande q el del GTC y por supuesto hecho de segmentos. Ojala un proyecto como es el telescopio europeo extremadamente largo que se basa en algunos aspectos del GTC y tendrá el espejo primario parecido al del GranTeCan se instale también en la isla de La Palma. 3 Curiosidad Recientemente en el GTC se han observado M51 o Galaxia Remolino; una magnífica espiral localizada a 23 millones de años luz de distancia de la Tierra y una de las galaxias más brillantes en el firmamento. Lo sorprendente no es percatarse de la facilidad con la que el Universo adopta la forma de un desagüe, sino el tiempo de exposición que OSIRIS ha necesitado para la Página 11 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan obtención de dicha imagen: dos minutos que equivalen a cuatro horas de un telescopio de un metro de diámetro. OSIRIS también ha proporcionado otras curiosas fotografías. Una de ellas nos muestra los llamados Ojos de Markarian, dos galaxias – NGC 4435 y NGC 4438 – localizadas a 50 millones de años luz de distancia de la Tierra que interaccionan entre sí por los efectos de la marea gravitatoria. Los motivos del nombre son evidentes al ver la imagen, aunque no deja de ser inquietante mirar por el telescopio y descubrir que es realmente el Universo quien te observa. Para captar los detalles de tan seductora mirada se han necesitado combinar tres imágenes con filtros de banda ancha de OSIRIS. 4 Comparativa (en el pasado y en la actualidad) Antes Ahora Diámetro del espejo ppal. Muy pequeño Segmentado con diámetro total de 10 m Capacidad de rotación No hay disponibles un datos Dos ejes de rotación ( uno paralelo al horizonte y otro en altura ) Materiales de construcción Espejos de vidrio. Espejos de vitrocerámica. de los espejos Telescopio de madera. Armazón del telescopio de acero. Alcance de visión Muy reducido. Se podía Se puede localizar la observar hasta Júpiter mayoría de objetos celestes 5 Curiosidades y noticias interesantes Astrónomos del IAA estudian un posible planeta enano con el Gran Telescopio CANARIAS Página 12 de 13 Moisés Cantón Jara El GranTeCan El Gran Telescopio CANARIAS obtiene la imagen más profunda de la zona donde reside una posible estrella de neutrones en la Vía Láctea 6 Opinión personal Me parece que este tipo de avances fomenta la Investigación sobre nuestro pasado para así entender mejor hacia dónde va el universo. ¿ Vamos a un periodo de regresión o hacia una expansión infinita del universo? Moisés Cantón Jara 04/11/09 Página 13 de 13