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sensori
applicazioni
Settembre 2015 n Automazione e Strumentazione
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La Cina si sta apprestando in modo evidente a
diventare un riferimento a livello mondiale nelle
imprese scientifiche. Nel corso degli ultimi due
decenni, questa nazione ha più che triplicato l’e-
sborso finanziario annuale destinato alla ricerca,
in proporzione al proprio prodotto interno lordo
(PIL). Attualmente investe l’1,98% del proprio
consistente PIL per questo scopo, una percentuale
maggiore di quella dell’Europa, la quale destina in
media complessivamente alla ricerca l’1,96 % del
proprio PIL e avvicinandosi al 2,8% degli Stati
Uniti. Il Radiotelescopio sferico con apertura di
500 metri (Fast), che dovrebbe essere completato
entro la metà del 2016, rappresenta uno dei progetti
di maggior profilo che la Cina sta attualmente por-
tando avanti.
Per questa impresa da 100 milioni di dollari, è in
fase di realizzazione un disco riflettente da 500
metri di diametro (che pesa 11.000 tonnellate)
all’interno di un’ampia vallata a forma di conca
situata nella regione sud-est della Cina. Una volta
che sarà finalmente completato, Fast sarà di gran
lunga il più grande e il più sensibile radiotele-
scopio al mondo.
I radiotelescopi si basano sulla propria superficie
riflettente per raccogliere e quindi concentrare le
onde radio incidenti, di modo che queste possano
essere analizzate; con un’area totale disponibile di
circa un chilometro quadro, Fast sarà tre volte più
sensibile rispetto al più grande telescopio al mondo
(situato all’Osservatorio di Arecibo a Portorico).
Sarà in grado di catturare i dati a radiofrequenza
(RF) da una distanza di oltre 7 miliardi di anni luce.
La scala colossale di Fast implica che la sua super-
ficie riflettente non sia mobile nel modo in cui lo
sono i radiotelescopi tradizionali. Deve quindi
essere utilizzato un meccanismo alternativo, allo
scopo di orientare l’elemento riflettente, in modo
tale da poter esplorare diverse aree del cielo not-
turno. Per effettuare ciò, piuttosto che avere una
singola superficie solida riflettente, come nel caso
dei radiotelescopi tradizionali, per realizzare il
Fast gli ingegneri hanno progettato una superficie
riflettente costituita da 4.450 lastre triangolari in
alluminio. Ciascuna di queste lastre avrà la capa-
cità di essere ruotata singolarmente, usando un pro-
prio motore dedicato. Ciò significa che è possibile
creare una moltitudine di parabole di riflessione
diverse. Il ricevitore RF sarà quindi mosso lungo
la faccia del riflettore usando dei cavi, in modo tale
che il punto focale possa essere regolato di conse-
guenza. Grazie a questa disposizione innovativa
e regolabile delle lastre riflettenti, Fast supporterà
una deviazione di 40° dal suo zenith, mentre il
telescopio di Arecibo (che ha una superficie riflet-
tente completamente fissa) può solo gestire una
deviazione di 20°. Di conseguenza, Fast dispone
delle risorse necessarie per acquisire dati RF da 19
regioni diverse del cielo, contro le 7 che il telesco-
pio Arecibo può raggiungere.
Per controllare il movimento della superficie riflet-
tente, dei cilindri idraulici sono collocati sotto
ciascuna delle lastre riflettenti del Fast. Queste
saranno affiancate da attuatori elettroidraulici, i
quali provvederanno a gestire il movimento delle
lastre. Il posizionamento corretto di ciascuna delle
lastre riflettenti sarà critico per il funzionamento
del Fast. Qualsiasi inaccuratezza in esso potrebbe
avere un grande impatto sulla qualità dei dati com-
pilati. Inoltre, deve essere assicurata l’efficacia
del sistema di posizionamento sul lungo termine,
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A fil di rete
Sensori resistenti
per il più grande radiotelescopio
Vittorio Franchini
Shen Yue
Anshon Wisdom
Il più grande radiotelescopio al mondo è pronto a sfruttare
i vantaggi delle soluzioni magnetostrittive di rilevazione
ad alta affidabilità. Gli elementi riflettenti di Fast, il nuovo
radiotelescopio che sarà costruito in Cina, utilizzeranno dei
sensori magnetostrittivi per rilevare il corretto puntamento.
Tecnologia di MTS Sensor per il radiotelescopio Fast
L’ AUTORE
V. Franchini, MTS Sensors
Figura 1 - Una volta completato, il radiotelescopio Fast sarà
il più grande al mondo