Lundakonstruktörer vann tävling om jätteteleskop

EU ska bygga ett jätteteleskop. Detta har varit klart sedan rätt länge, och medel finns avsatta i det sjätte ramprogrammet. Hur det ska se ut är dock inte klart. I och med den nyligen avgjorda tävlingen om innovativ design och arkitektur för byggnaden som skall hysa teleskopet är dock designfrågan lite klarare.

Möjlighet för Sverige

I tävlingen stod åtta förslag mot varandra. Juryn var mycket imponerad över kvaliteten på de deltagande alternativen och den fantasi som konstruktörerna visat prov på. De var särskilt nöjda över att arkitektoniska övervägande hade spelat en stor roll vid många av konstruktionerna. När dammet lagt sig stod Lunds E-BAT – European Bladed Advanced Telescope Enclosure som segrare.

– Det är givetvis en fjäder i hatten, säger Göran Sandberg, professor i byggmekanik på Lunds Tekniska Högskola och projektledare för Lundagruppens konstruktionsförslag.

Någon omedelbar utdelning blir det dock inte. Nu ska de träffa sina svenska och engelska partners och besluta om en projektorganisation. Bakom förslaget står – förutom Lunds universitet – bland annat ABB, NCC och irländska Galway University. Huvudarkitekten är John Cramer, adjunkt i formlära på Lunds Tekniska Högskola. Efter det blir det dags att kontakta potentiella svenska finansiärer, fortsätta konceptuella studier, både på teleskopsidan och när det gäller byggnaden. Sedan ska det politiska spelet pågå i några år till.

– Men vi har blivit synliga inför EU:s sjunde ramprogram, säger Göran Sandberg. Den här segern är definitivt en biljett in till det, en möjlighet att stärka den svenska närvaron där.

Unik utmaning

Själva byggnaden kommer att vara ungefär 200 meter tvärsöver. Det är en ganska stor byggnad. Samtidigt är toleranserna på själva spegeln ungefär 10 nanometer, en hundramiljondels meter. Därför kräver projektet helt nya byggtekniska lösningar inom allt från adaptiv optik och datoralgoritmer till styr- och reglerteknik.

– Allt är ett instrument egentligen, säger Göran Sandberg. Byggnaden som konstruktion är en integrerad del med själva teleskopet.

Exempel på detta är att byggnaden måste se till att vindflödet runt själva teleskopet är optimalt, den måste kunna kyla teleskopet och den inneslutna luften under dagen. Byggnaden har därför ett intrikat system med öppningar som bland annat ska styra vinden och minimera turbulensen i det vindflöde som passerar in.

– Därför är hela byggnaden en teknisk utmaning, säger Göran Sandberg, inte bara själva teleskopet, som man kanske skulle kunna tro.

Det extrema teleskopet

Det nya teleskopet går under arbetsnamnet ELT, vilket står för Extremely Large Telescope. Förutom själva byggnaden ska teleskopet givetvis bestå av en enorm spegel, som ska samla ljuset åt astronomerna. Hur stor denna ska bli är inte bestämt, men den kommer sannolikt att ligga på mellan 50 och 100 meters diameter, att jämföra med dagens största teleskopspegel som är 10 meter.

Spegelstorleken är helt avgörande för skärpa och bildupplösning.

– Med det nya teleskopet blir ljussamlingen och skärpan tiotusenfalt bättre än idag, vilket ger helt nya möjligheter att studera exempelvis galaxer, förklarar Arne Ardeberg som tillsammans med Torben Andersen på astronomiska institutionen i flera år drivit idén om att konstruera ett teleskop av det slag som EU nu planerar att bygga.

De har haft en viktig roll att utforma lundagruppens helhetslösning, som anger riktlinjerna tillsammans med ett annat europeisk förslag, Owl.

Landbaserade teleskop har den inte obetydliga fördelen mot rymdbaserade teleskop att de är enklare underhålla, och eftersom man inte behöver accelerera dem till 30 000 km/h kan man bygga dem större. Däremot ser rymdteleskop ljus som inte tränger igenom jordatmosfären, så de olika typerna kompletterar varandra.

Teleskopet är tänkt att placeras i norra Chile eller på Kanarieöarna och beräknas stå klart om drygt 10 år.

Ringar på vattnet

Hela instrumentet som sådant behöver rätt mycket energi, ca 12–13 MW. Samtidigt värms marken runt teleskopet upp, vilket ger turbulens. För att lösa båda dessa problem finns det planer på att förse marken runt teleskopet med solceller och med speglar med vars hjälp man kan lagra dagens solvärme. Man tänker också bygga vindkraftverk för att ta vara på luftens rörelser och samtidigt generera el.

– I detta landskap av energiproduktion är själva byggnaden en ganska viktig del, säger Göran Sandberg.

Målet för projektet är givetvis att åstadkomma ett teleskop. Men Göran Sandberg påpekar att det också är EU:s ambition att låta projektet vara en teknikplattform. Den kunskap som projektet utvecklar kommer att vara användbar långt utanför teleskopbyggandets snäva krets.

– Det är dessa ringar på vattnet som är spännande. Det finns få projekt där industri och akademi kan samlas och gemensamt genomföra med ett sådan perspektiv som detta projekt.

ELT har också möjligheten att bli en enastående symbol för den europeiska vetenskapen och tekniken. På grund av sin storlek och sina unika egenskaper kan det också bli ett kulturobjekt på den globala arenan på ett sätt som vetenskapliga instrument sällan blir.

Göran Sandberg vill gärna se projektet som en fortsättning på en gammal tradition. Vår ambition genom seklerna att förstå tiden och den avlägsna verkligheten – och via navigationen den verklighet som ligger bara bortom horisonten – har varit teknikdrivande under hela förra milleniumet.

– Nu är vi tillbaka i detta, säger Göran Sandberg.