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2023-03-06
Suponiendo que una hormiga mide 1 mm de largo, si se observa desde 10000 km de distancia, ¡la hormiga tiene aproximadamente 3×10−43times10^{-4} milisegundos de arco! ¡! ¡!
¿Qué tipo de concepto es este? Es 100 veces más preciso que las mejores observaciones astronómicas actuales.
Para un sistema óptico ideal, su resolución angular máxima S≈1.220λr/a, al usar luz visible de 550 nm para observar la hormiga, hay a≈3947m
Es decir, construir un telescopio con un diámetro de lente principal de 3947 m, que pueda ver una hormiga de 1 mm claramente desde 10000 km de distancia.
El telescopio más grande actualmente es el telescopio extremadamente grande en construcción en Chile, con un diámetro de espejo primario de 39 m.
Para garantizar una imagen precisa, la precisión de la superficie del telescopio está a nivel de nanómetros, y la diferencia de temperatura y el peso de la lente en sí causarán una gran deformación de la lente y afectarán la precisión. Las perturbaciones atmosféricas pueden incluso arruinar sus imágenes. Y cuanto más grande sea la lente, más difícil será de fabricar. En la actualidad, los telescopios grandes generalmente utilizan carburo de boro y otros materiales para fabricar lentes, la superficie está chapada con aluminio y se utilizan múltiples lentes para empalmar en una lente grande. La tecnología de procesamiento de precisión y control preciso existente no puede realizar un telescopio óptico con un diámetro de 4000 m. Después de todo, el orden de magnitud La brecha está ahí.
El telescopio espacial no tiene influencia de la perturbación atmosférica, la gravedad, la diferencia de temperatura, etc., y puede lograr un diámetro de 4000 m. Sin embargo, el telescopio espacial más grande, el Telescopio James Webb, tiene un diámetro de 6,5 m y pesa 6,2 toneladas. Se ha pospuesto porque es demasiado caro (10 mil millones de dólares estadounidenses) Lanzado varias veces. La fabricación de un reflector de 4000 m de calibre requiere decenas de miles de toneladas de carburo de boro y otros materiales para fabricar la lente principal, por no hablar de su mecanismo servo e incluso la nave espacial que lo transporta. Este tamaño está completamente al nivel de un Destructor Estelar. Ahora los humanos no han lanzado cientos de miles de toneladas de objetos a la órbita.
Por supuesto, también podemos reducir la longitud de onda para la observación. Si se utiliza la luz ultravioleta extrema de 5,5 nm, la apertura de la lente se puede reducir a 39 m. Sin embargo, los rayos ultravioleta extremos no se pueden transmitir en el aire y solo se pueden usar en el espacio. Las longitudes de onda cortas también plantean un problema con los materiales de las lentes, e incluso requieren el uso de un método de incidencia rasante como el telescopio de rayos X Chandra, lo que aumenta la dificultad de la imagen. En comparación con el nivel tecnológico actual de los seres humanos, la dificultad de fabricación correspondiente sigue siendo una brecha de orden de magnitud.
Por lo tanto, la dificultad de obtener imágenes de esta hormiga con un solo telescopio está más allá del estado actual de la técnica.
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