Kedves Kollégák!
Véleményem szerint itt két probléma látszik egyre jobban összekuszálódni (de ha csak én látom így, és mindenki számára kristály tiszta minden, akkor elnézést kérek az alábbi okvetetlenkedésért...)
:
- a tükör hűlés közbeni deformációja és annak képtorzító hatása, valamint
- a tükröző felület fölötti térészben gomolygó ún. határréteg erősen és össze-vissza változó törésmutatójú légrétegei, illetve annak képtorzító hatása.
A két jelenség nagyon eltér egymástól, mind okát, mind okozatát, mind időállandóját, mind pedig megoldását illetően. (Pl. az első az üveg problémája, a második a levegőé...)
A tükör hűlése (legalábbis az éjszakai észlelés során) egy soha véget nem érő folyamat (ahogy már itt is korábban megállapításra került), ami még konstans külső hőmérséklet esetén is igaz lenne (akkor egy aszimptotikusan a konstans külső hőmérséklethez simuló görbét mutatna bármely tükör-rész hőmérséklete), de mivel a külső hőmérséklet is esik, a tükör minden része is "vég nélkül" hűl, a fenti aszimptotától is meredekebben. Ha pedig a tükör hűl, akkor az egyre hidegebb levegővel közvetlenül érintkező felülete hűl leginkább, ami mintegy ráhúzza a külső rétegeket az üveg még melegebb mag részére. Ez részben belső feszültséget okoz a tükör anyagában, illetve a tükröző felület perem-közeli részeit is "laposítja" a közepéhez képest, de csak addig és olyan mértékben ameddig és amekkora gradienssel a hűlés tart. (Ezért "egészséges gondolat" a nagy méretű tükrök parabolizálását a K=1 kónikus konstans elérése - azaz a "tökéletes" paraboloid felület elérése - előtt már befejezni (ha egyébként már nem opálos a felület), mert a maradék felület-módosítást már a "természet" hozzáteszi használat közben.
A fenti probléma tehát a felület torzulásában jelentkezik, és időben közel állandó - de legalábbis nagyon
lassan változó - jelenség, ami a csillagtesztben a szferikus korrekció hibájaként jelenik meg (intrafókuszban belül fényes, extrafókuszban belül halvány, vagy fordítva). Mondom ezt a nélkül, hogy akár egy jó tükröt is a gyakorlatban megcsiszoltam volna már, ezért ha valami nem kerek, majd a mesterek kijavítanak.
A határréteg probléma teljesen más tészta - bár az igaz, hogy az is az üveg hűlésével függ össze. Itt a környezethez képest (a téli mínuszok kivételével) mindig melegebb üvegfelülettel közvetlenül érintkező levegő-rétegek a tükör hőjének egy részét átvéve felmelegszenek, kitágulnak, ezzel együtt törésmutatójuk is megváltozik, és a fajsúly-különbség miatt elindulnak felfelé a tükörről. Ezzel mintha kis elemi prizmácskák garmada lebegne a tükröző felület fölött, amik "ötletszerűen" - és
gyorsan!!! - mozognak, forognak és emelkednek egyre magasabbra. Mindeközben a rajtuk áthaladó fény össze-vissza törik, kanyarog, és a távcsőbe érkezéskor esetleg még "elfogadhatóan" sík hullámfrontja elmegy a levesbe... Ezt a jelenséget is a tükör hője táplálja, így minél kisebb a levegő és a tükör közötti hőmérséklet-különbség, annál kevésbé erősen jelentkezik ez a jelenség. De ez is mindig működik, és a csillagteszt "élvezhetőségét" rontja, azaz a látott elhajlási kép izeg-mozog nagyon gyorsan le-föl, jobbra balra, de a képen belüli csomósodások és sötét lyukak is kialakulnak, ugrálnak, eltűnnek, majd újra megjelennek máshol, tized- vagy századmásodperces időskálán. Ez - a magas-légköri turbulencia mellett - a másik legerősebb képrontó effektus.
Tehát ahogy elindítjuk egy meleg tükör hűtését, a seeing javulása AZONNAL láthatóvá válik, mivel az esetlegesen igen nagy hőfokkülönbség miatti "nagy kavarodást" is azonnal lefújjuk a tükröző felület fölül, még ha bőven van utánpótlása, akkor is (ha jól tervezett és kivitelezett a venti-rendszerünk). Ugyanakkor a szférikus korrigáltság hibája csak huzamosabb hűtés hatására fog csökkenni. Azaz a - szerintem - helyes ventilátor-használat a nagy fordulattal való indítás, és - a tükör méretétől függően - fél-egy óra múlva a venti fordulatszám vissza-szabályozása (de nem teljes leállítása!), ha nagyon berázná a tubust, vagy zavarna a surrogása, vagy már elértük a K=1 állapotot.
Csak érdekességképpen: ha télen, -20 fokban, deresedés (vagy ősszel, párásodás) ellen fűtjük az optikát, akkor is fennállnak a fenti problémák, csak mi magunk, mesterségesen hozzuk létre, illetve erősítjük őket, hogy egyáltalán kilássunk a csőből...
MDA
u.i.: még egy érdekesség: ha a tükör hőtágulása nulla lenne ("majdnem nulla" hőtágulású anyagok is vannak már! Pl. zerodur), akkor az első probléma nem volna probléma, mert hűlés közben nem alakulnának ki belső feszültségek a tükör anyagában, így az nem torzulna. De a seeing romlását akkor is létrehozná a meleg üveg a visszaverő felület fölött, tehát még ez esetben is kellenének a lefújó ventilátorok.