Les astronautes de l’ISS construisent un énorme télescope dans l’espace à l’aide de lentilles liquides

La NASA pense qu’elle est peut-être sur le point de créer un télescope spatial plus grand et meilleur. Plus le télescope est grand, plus il recueille de lumière et plus les astronomes sont capables de contempler l’immensité de l’espace.

Alors que le monde attend patiemment que le télescope spatial James Webb (JWST) se refroidisse suffisamment pour devenir pleinement opérationnel et commencer à prendre des images plus détaillées d’objets distants que jamais auparavant, la NASA ne se contente pas de se contenter de ce que JWST sera en mesure de fournir. Il souhaite construire des télescopes spatiaux plus grands et meilleurs à l’avenir et envisage une nouvelle idée potentielle qui inclut l’utilisation de liquides.

Une idée qui a été lancée autour de l’agence spatiale consiste à utiliser des liquides pour construire un télescope dans l’espace. Tous les liquides ont ce qu’on appelle une tension superficielle. C’est ce qui permet à certains insectes de glisser sur l’eau sans être submergés, ainsi que ce qui donne leur forme aux gouttelettes d’eau. Si une gouttelette d’eau est suffisamment petite (2 mm ou moins), elle peut vaincre la gravité et rester parfaitement circulaire.

Cependant, dans l’espace, les gouttelettes d’eau et d’autres liquides prennent une forme parfaitement sphérique après avoir oscillé un peu. Cela a conduit Edward Balaban, chercheur principal de l’expérience de télescope fluidique (FLUTE) au centre de recherche Ames de la NASA, à déterminer s’il était possible ou non de créer des lentilles et des miroirs de haute précision dans l’espace à l’aide de liquides.

“Nous avons pensé, pourquoi ne pas tirer parti de la façon dont les liquides se comportent naturellement en microgravité et l’appliquer à la construction de télescopes à grande échelle ou de composants optiques fabriqués dans l’espace qui peuvent avoir toutes sortes d’utilisations”, a déclaré Balaban. Il a ajouté qu’en microgravité, les liquides peuvent prendre des formes utiles pour fabriquer des lentilles et des miroirs. Par conséquent, si ces télescopes liquides sont créés dans l’espace, ils pourraient être construits pour être immensément plus grands que ce que l’on pensait auparavant possible.

Incroyablement, les chercheurs ont pu créer une lentille dans un seau de concierge, selon le Dr. Valéri Frumkin. “Les polymères, qui sont également utilisés dans les salons de manucure pour fabriquer des ongles en acrylique ou dans des adhésifs comme la superglue, sont un choix naturel pour le matériau des lentilles. L’astuce consiste à s’assurer que l’eau a exactement la même densité que le polymère que nous injectons afin que les forces de flottabilité s’opposent précisément aux forces gravitationnelles pour simuler les conditions d’apesanteur.”

L’équipe a testé ses théories sur deux vols paraboliques ZeroG en décembre dernier. Ils ont pu utiliser 50 opportunités sur les vols pour atteindre des périodes de microgravité de 15 à 20 secondes, ce qui était suffisamment long pour former des lentilles liquides et capturer des données.

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Des équipes expérimentent des vols paraboliques ZeroG. Crédit image : NASA

“Bien sûr, en quelques secondes, nous avons pu créer une lentille liquide autonome, jusqu’à ce que l’avion se soulève à nouveau et que la gravité entre en jeu et que les huiles suintent”, a déclaré Moran Bercovici, professeur agrégé de génie mécanique au Technion.

Eytan Stibbe, membre de l’équipage d’Ax-1, effectuera la prochaine expérience à bord de la Station spatiale internationale, avec le commandant d’Ax-1 Michael Lopez-Algérie comme remplaçant. Cette fois, l’expérience se déroulera entièrement en microgravité et utilisera la lumière UV ou la température pour les durcir en orbite. Les lentilles créées dans l’espace seront ensuite renvoyées sur Terre où les chercheurs continueront d’explorer les possibilités.

Crédit d’image supérieur : NASA

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