SCHOTT Group Home

Dem Licht entgegen

Für das weltweit größte Sonnenteleskop fertigte SCHOTT einen Spiegelträger aus ZERODUR® Glaskeramik

Mitte März hat die US-amerikanische Forschungsorganisation AURA (Association of Universities for Research in Astronomy) das Herzstück des neuen Sonnenteleskops Daniel K. Inouye Solar (DKIST, bisher bekannt unter dem Projektnamen ATST) in Empfang genommen. Um die komplexen Prozesse auf dem Zentralgestirn noch besser zu verstehen, wird das 300 Millionen US-Dollar teure Fernrohr nach Politur und Montage auf Hawaii 2019 das erste Sonnenlicht reflektieren.

Mit einem monolithischen 4,26-Meter-Spiegel wird das Teleskop das größte seiner Art sein. Da es beim Blick in die Sonne ziemlich heiß wird und sich die Abbildungseigenschaften des Zentralspiegels nicht ändern dürfen, besteht er aus ZERODUR® Glaskeramik von SCHOTT mit extrem niedriger thermischer Ausdehnung. Der DKIST-Spiegel ist lediglich 7,5 Zentimeter dick, damit er leicht von hinten zu kühlen ist, hat aber ein Eigengewicht von gut drei Tonnen, das er tragen muss, ohne seine Form zu verändern. Er wird dabei von 120 Aktuatoren auf seiner Rückseite unterstützt, die die unvermeidlich auftretende Durchbiegung ausgleichen.

Die Glaskeramik muss extrem homogen sein, denn Blasen und Einschlüsse würden zu Streulicht führen, das den Kontrast verringert. SCHOTT gelang es, ein Spiegelsubstrat herzustellen, bei dem die maximale Anzahl von Blasen pro Volumeneinheit um eine Größenordnung und die erlaubte Blasengröße in der kritischen Schicht um den Faktor 2,5 unterschritten wurde. „Seit dem 8-Meter-Projekt, der Herstellung von vier Primärspiegeln mit 8,2 Metern Durchmesser, die größten jemals gegossenen monolithischen Spiegelsubstrate, hat uns kein anderer Auftrag technologisch so herausgefordert und weitergebracht“, sagt Dr. Thomas Westerhoff, Senior Manager Strategic Marketing der Produktgruppe ZERODUR®. „Die erarbeiteten Technologien werden wir für viele weitere Kundenanfragen intensiv nutzen können.“