brizhell

La naissance du VLTI et la génèse de optiques adaptatives par Pierre Léna

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Une conf magnifique de Pierre Léna à l'observatoire de la cote d'azur ce mois-ci, sur la genèse de l'interfero optique dans le monde et à l'ESO en particulier.

 

https://www.oca.eu/fr/mega-conferences/1802-naissance-du-vlt-optique-adaptative-et-interferometrie

 

Ce faisant, il remet bien les choses en place sur les contributions respectives de chacun des grand noms du domaine (Labeyrie, Roddier, lui même, j'ai adoré son commentaire sur Carlina en fin de conf).

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Je confirme : conf très, très intéressante, très bien menée, très agréable à suivre…..

 

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Cool, je regarde comme le reste, dès le wifi illimité retrouvé ;-). Merci B

C

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J'ai finalement visionné. J'ai beaucoup aimé. On y apprend bien en autre la contribution majeure de nos ingenieurs à l'astronomie entre les annéess fin 60 et 90 dans le contexte internationnal des premiers projets Europeens. Les premiers pas de ceux qui ont fait l'astronomie moderne.

Il y a pas mal de grands ingenieurs cités dans cette présentation qui ne sont plus de ce monde, je pense à Ray Wilson décédé recement, ou Mariotti parti trop tot. C'est en meme temps un bel hommage à ces gens là.

Il faudrait aussi envoyer cela à notre regretté ''quisigne'' qui voyait en A. Labeyrie un imposteur...

 

J'ai aussi trouvé le bonhome touchant, d'une grande simplicité. Parfois ceux qui ont beaucoup fait dans leurs domaines, le sont. C'est la classe absolue.

 

Et pour ceux qui aujourd'hui travaillent ou veulent travailler dans ce domaine, ils savent maintenant dans quelle filiation ils s'inscrivent. C'est important d'en avoir conscience quand on gratouille un CCD, qu'on chatouille une optique, ou que l'on bidouille une mecanique.

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Il y a 5 heures, Bingocrepuscule a dit :

J'ai aussi trouvé le bonhome touchant, d'une grande simplicité. Parfois ceux qui ont beaucoup fait dans leurs domaines, le sont. C'est la classe absolue.

 

 

En effet très bien écrit, bien mieux que ceux qui marchent de long en large donnant le vertige de plus pompeux.

Vraiment très intéressant et un plaisir à écouter!

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On 27/04/2018 at 11:46 PM, Bingocrepuscule said:

Il y a pas mal de grands ingenieurs cités dans cette présentation qui ne sont plus de ce monde

 

En effet, la filiation technique de pas mal d'ingé instrumentalistes actuels passe aussi par les sentiers défrichés par ce corps de métier et certains de leurs grand noms. Il n'y en a pas que pour les chercheurs 9_9:)

 

On 27/04/2018 at 11:46 PM, Bingocrepuscule said:

Il faudrait aussi envoyer cela à notre regretté ''quisigne'' qui voyait en A. Labeyrie un imposteur...

 

Je lui réserve un extrait de la conf, vers la fin où Pierre Léna le qualifie lui même de "visionnaire absolu" (pas quisigne, mais A. Labeyrie). Son commentaire sur Carlina (qui est le nom officiel de l'hypertelescope de l'Ubaye)  m'a conforté dans la confiance que j'avais à consacrer modestement du temps a ce projet.

On 27/04/2018 at 11:46 PM, Bingocrepuscule said:

J'ai aussi trouvé le bonhome touchant, d'une grande simplicité. Parfois ceux qui ont beaucoup fait dans leurs domaines, le sont. C'est la classe absolue.

 

J'ai eu la chance dans mon parcours professionnel d'en croiser quelques uns de cette trempe. Ils ont en effet cette caractéristique commune de simplicité qui laisse pantois ...

Certains thésard pourraient en prendre de la graine...

Edited by brizhell
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Merci pour ce lien. C'est très intéressant. Quelle aventure que le développement de l'interférométrie et de l'optique adaptative !

Un très grand bonhomme en effet.

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Ce que je trouve bluffant c'est que il (Pierre Léna) atteste que le développement de l'optique adaptative s'est fait au départ, non pas pour assurer que les 8m du VLT fasse de la belles images, mais bel et bien pour cophaser correctement le VLTI et rendre possible l'interférométrie dans le domaine optique.

C'est une perspective historique que je n'avais jamais envisagé...

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3 hours ago, brizhell said:

Ce que je trouve bluffant c'est que il (Pierre Léna) atteste que le développement de l'optique adaptative s'est fait au départ, non pas pour assurer que les 8m du VLT fasse de la belles images, mais bel et bien pour cophaser correctement le VLTI et rendre possible l'interférométrie dans le domaine optique.

C'est une perspective historique que je n'avais jamais envisagé...

En fait moi non plus. Ca m'a surpris. En fait je pense que ca n'est pas tout a fait vrai. Le premier instrument AO sur le VLT, c'est NACO (ou NAOS alors) qui n'est pas interferometrique. Mais les developpements se sont fait en parallele avec l'AO du VLTI. Ce qui est sur pour moi c'est que le besoin de correction atmospherique en l'interferometrie a bousté l'optique adaptative. Et ensuite celle ci lui a un peu volé la vedette. Pas seulement à cause de l'interet scientifique, mais aussi parce que corriger l'atmosphere sur un 8m, ca reste plus facile que de faire interferer deux 8m ensemble. Du coup le defi interferométrique a pris du retard. Mais il y aussi d'autres raisons.

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Il y a 4 heures, brizhell a dit :

Ce que je trouve bluffant c'est que il (Pierre Léna) atteste que le développement de l'optique adaptative s'est fait au départ, non pas pour assurer que les 8m du VLT fasse de la belles images, mais bel et bien pour cophaser correctement le VLTI et rendre possible l'interférométrie dans le domaine optique.

C'est une perspective historique que je n'avais jamais envisagé...

 

Oui, c'est d'autant plus étonnant, qu'au début des années 1990, avant le VLT et avant le VLTI, les opticiens et astronomes (sous statut militaire) de la Kirtland Air Force Base, au Nouveau Mexique, le Starfire Optical Range, faisaient de l'AO avec laser sur un 1.5 m, puis à partir de 1994, avec un 3.5 m... et l'objet n'était pas du tout l'interférométrie, mais bien la simple imagerie à haute résolution... 

 

Edited by Superfulgur
corexion du taixte

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Je ressers le projet d' interferometre géant, ou d'hypertelescope, sur la Lune. Encore, oui je sais, mais il devient de plus en plus évident que la Lune nous sera re-servie bientôt.

Une Falcon Heavy, 150 millions de dollars, pour mettre une dizaine de tonnes sur la Lune, c'est donné. Labeyrie devrait proposer son projet, modifié pour être robotisé, à Elon Musk. Il ne faut pas que cela soit ni raisonable ni mesuré dans les buts affichés, car Musk ne lève le petit doigt que quand Gloire et Extra-ordinaire sont aux rendez vous, donc il ne faut rien proposer de moins que visualiser et commencer à résoudre les détails d'une exoplanéte.

 

Je vois bien des petits robots comme Pathfinder déposer au millimetre près des mirroirs en circonférence d'un grand cercle dans un cratére bien plat.

Ajustement au nanométre par lasers et actuateurs.

Poussière :  pulvériser une colle polymére, ou mettre des tapis.

Variations de température : parasols pour chaque mirroir.  

Nombre de mirroirs ? au moins une centaine, au moins pour avoir  une surface collectrice totale de  l'equivalent d'un 4 metre,  donc le mirroirs ne doivent pas etre trop petits. Deux cent mirroirs de 40-50 cm, meme a mille dollars chacun, sur une  monture altaz robuste mais precise,  ca devrait couter beaucoup moins que 100 million de dollars. C'est fail-safe par redondance et simplicité. Le Webb space telescope par contre, il vaudrait mieux que cela marche à la perfection et sans le moindre incident, vu son prix et le hype autour du projet.  

 

J'ai dit une fois : 'utilisez des Celestron 14'. Cela a fait rire tous les 'c'est pas possible'. Qu'est ce qu'il y a de si drôle ? Est ce que Meade, Takahashi ou Clestron ne pourraient pas être interessés ? faut il que cela soit fait par des scientifques 'd'Etats' dans une tour d'ivoire et pour 50 fois le prix réel  ? La Falcon heavy non-plus n'était pas possible, et pourtant elle a volé.  

Donc la Lune en Falcon Heavy, c'est bien assez bon.

Par contre, le OLSL, Overpriced-Space launch System, ou O- 'Senate Launch System', ou bien encore  ' O-Rocket to No-where' dépendemment de à qui vous vous adressez...bon si il vole plus d'une fois (il doit y avoir assez de pieces construites pour en assembler une ou deux, donc 1 vol seulement ça compte pas) je reviendrai m'excuser ici même platement et dire que j'ai eu tord et que le SLS était un excellent projet.  

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comme le dit léna dans la vidéo, l'optique adaptative a été "intuitée" assez tôt par le directeur de palomar ( http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1953PASP...65..229B&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf  ) et les militaires américains ont bénéficié des développements des senseurs de front d'onde dès les années soixante dix (  https://www.imagine-optic.com/wp-content/uploads/imagine-optic_principles-and-history-of-shack-hartmann-wavefront-sensing1.pdf  i.e. shak-hartmann ) . naco fonctionnait avec un shack-hartmann  mais bien avant il y avait eu des résultats, par exemple  à l'ohp avec come on et son shack-hartmann aussi(  http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1990A%26A...230L..29R&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf   avec des résultats voisins sur des instruments de l'eso à la même période).

c'était dans l'air du temps pour les jeunes chercheurs de l'époque ( léna parle d'un papier de revue de roddier où celui ci passe à coté du truc alors que tous les éléments y sont cités).

l'interférométrie a mis la pression sur les développements parce que sinon il n'y avait pas d'intérêt à utiliser de grands télescopes pour en faire.

 

Edited by asp06
corrigé erreur sur nature du senseur de front d'onde pour naco
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asp06, Naco c'est une AO shack Hartmann (7x7,14x14). Les systemes courbures du VLT sont les systèmes MACAO qui utilisent les photodiodes à avalanche (60).

 

Une autre chose que j'ai apprise c'est que Labeyrie voulait mettre les 8m sur des rails... Mmmmh.... Ça reflète bien le coté enthousiaste du bonhomme.

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il y a 1 minute, Bingocrepuscule a dit :

asp06, Naco c'est une AO shack Hartmann (7x7,14x14). Les systemes courbures du VLT sont les systèmes MACAO qui utilisent les photodiodes à avalanche (60).

exact!

j'édite mon post.

 

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Il y a 1 heure, Bingocrepuscule a dit :

Une autre chose que j'ai apprise c'est que Labeyrie voulait mettre les 8m sur des rails... Mmmmh.... Ça reflète bien le coté enthousiaste du bonhomme.

 

est ce que c'était si inaccessible? il me semble que les ut's actuels ne s'arrêtent pas d'observer pendant un séisme léger et un télescope sur rail à la vitesse de déplacement des lignes à retard  (ne pas oublier les compresseurs de faisceaux) c'est assez comparable.

Edited by asp06
une/un

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2 minutes ago, asp06 said:

est ce que c'était si inaccessible? il me semble que les ut's actuels ne s'arrêtent pas d'observer pendant un séisme léger et une télescope sur rail à la vitesse de déplacement des lignes à retard  (ne pas oublier les compresseurs de faisceaux) c'est assez comparable.

 

Oui et non. Ça pourrait peut être s'envisager aujourd'hui je pense, mais il faut le remettre dans le contexte des études faites il y a 30 ans. Le challenge était alors de réussir l'optique active sur un 8m ce qui n'avait été fait que sur le 3.6m (NTT) de la silla. Ensuite les telescopes sur rail transportent leur dome ont rarement des plates-formes Nasmyth comme au VLT. Je pense que le cout d'une telle option aurait vraiment été dément... On se rend mieux compte de la difficulté quand on est à l’intérieur d'un 8-10m.

 

Et puis il y a la synthèse d'ouverture, c'est plus économique...

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c'est plus contraint aussi,  pour une paire de télescope donnés tu explores moins bien en orientation sur le ciel.

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D'ailleurs je voudrais dire, en parlant de grand bonhomme, l'opticien, dessinateur du VLT, de l'E-ELT et de nombreux instruments astro visible et infrarouge a reçu le prix Tycho Brahe 2017 (comme Labeyrie, Combes, Mayor, Wilson...),. Personne n'en a parlé ici, et pourtant... Un Bernard lui aussi :). Francais.

Lui avait commençait sa carrière en dessinant les phares de certains modèles de 2CV, l'a fini en dessinant le plus grand télescope du monde, comme quoi tout est possible.

Edited by Bingocrepuscule

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Comme Bernard, j'ai été également surpris d'apprendre que ce qui a conduit à se pencher (en Europe ?) sur l'optique adaptative étant l'interférométrie optique.

 

Asp06,  il me semble que P. Liéna a dit que Roddier n'avait pas complètement cru à l'AO, mais pas qu'il était passé à côté. Si on regarde le papier de 1981 de Roddier, il y a un paragraphe où il fait l'état lieux des travaux sur l'optique adaptative :

image.png.7163d512dad0b9233e878b83b978c2b8.png

 

Ce serait intéressant de savoir quelles ont été à cette époque les info déclassifiées en provenance des USA sur l'AO. Une réunion à l'ONERA est évoquée en début de la présentation.

 

Bref ... on espère que P. Liéna pourra écrire prochainement un bouquin pour nous raconter toute cette aventure par le détail !

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Il y a 9 heures, christian viladrich a dit :

Ce serait intéressant de savoir quelles ont été à cette époque les info déclassifiées en provenance des USA sur l'AO.. Une réunion à l'ONERA est évoquée en début de la présentation.

dans le papier de Platt que je mets en lien au dessus on apprend qu'en 1974 il avait eu un appel téléphonique d'europe pour la construction d'un shack-hartmann, c'était probablement quelqu'un de l'onera ;)

Il y a 9 heures, christian viladrich a dit :

Comme Bernard, j'ai été également surpris d'apprendre que ce qui a conduit à se pencher (en Europe ?) sur l'optique adaptative étant l'interférométrie optique.

chez les chercheurs des labos d'astrophysique probablement, à l'onera c'est moins certain.

Il y a 9 heures, christian viladrich a dit :

il me semble que P. Liéna a dit que Roddier n'avait pas complètement cru à l'AO, mais pas qu'il était passé à côté.

à la même époque il défendait un concept d'interféromètre en plan pupille qui offrait certains avantages. par ailleurs dans son papier on voit aussi qu'il a connaissance du travail aux us avec des hartmann en bande large (il cite ce papier   http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/786157.pdf   ) mais il ne semble pas avoir connaissance du travail de platt et shack qui a lieu à la même époque.

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20 hours ago, Richard Guillaume said:

Je ressers le projet d' interferometre géant, ou d'hypertelescope, sur la Lune. Encore, oui je sais, mais il devient de plus en plus évident que la Lune nous sera re-servie bientôt.

 

Sans rentrer dans le détail, on a un point dans l'ordre du jour des réunions techniques hebdomadaires sur l'hypertélescope ou Antoine est en contact avec 2 chercheurs américains (dont l'un est sur le VLBI) dont les sujets de recherche portent sur l'ascenseur spatial lunaire et la possibilité de monter un hypertélescope lunaire dont la nacelle focale serait sur le câble de cet ascenseur.

Autrement dit, l'enthousiasme d'Antoine est loin de s'être éteint !

 

20 hours ago, Richard Guillaume said:

Labeyrie devrait proposer son projet, modifié pour être robotisé, à Elon Musk. Il ne faut pas que cela soit ni raisonable ni mesuré dans les buts affichés, car Musk ne lève le petit doigt que quand Gloire et Extra-ordinaire sont aux rendez vous, donc il ne faut rien proposer de moins que visualiser et commencer à résoudre les détails d'une exoplanéte.

 

Le problème de Musk n'est pas la grandeur de l'ambition qu'il peut porter, mais le retour potentiel de la pub que ça pourrait faire à sa société et à ses investisseurs. Si ils avait choisi des buts à vocations scientifiques, il y aurait belle lurette qu'il aurait planifié un robot sous marin dans les glace d'Europe...... Le devenir de l'humanité sur Mars, c'est plus vendeur de lanceur de type Falcon que de répondre à la question "sommes nous seuls". 

 

 

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17 hours ago, asp06 said:

c'était dans l'air du temps pour les jeunes chercheurs de l'époque ( léna parle d'un papier de revue de roddier où celui ci passe à coté du truc alors que tous les éléments y sont cités).

 

Le papier de Babckock que tu cite est magnifique our une publication de 1948 !!

A 18'20 Léna décrit le contexte dans lequel les militaires américains travaillaient sur l'AO, en effet hors cadre interférométrique. Les papiers de Fried (celui du r0 en particulier) datent de 1964 à 1966, et n'étaient pas classifiés. Hors en 1967 avait lieu cette conf fermée aux européens, ou des astronomes et des militaires semblaient avoir lancé les travaux sur la réalisation des premières AO.

Le cahier de manip de Roddier, c'est en 1981, et Léna atteste que le fait de ne pas y avoir cru à fait perdre à l'ESO 5 ou 6 ans de développement....

 

14 hours ago, christian viladrich said:

Bref ... on espère que P. Liéna pourra écrire prochainement un bouquin pour nous raconter toute cette aventure par le détail !

 

Je suis bien d'accord, ce serais passionnant. J'ai bien l'impression que sa remarque sur le développement des AO pour l'intérfero s'inscrit uniquement dans les cadre de l'ESO, hors contexte international.

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17 hours ago, Bingocrepuscule said:

Un Bernard lui aussi :).

 

Tout les Bernard ne sont pas aussi doués les uns que les autres, malheureusement pour moi :(:)

Pour atteindre ce niveau là, il me faudra encore deux ou trois décennies de travail et trouver un poste dans un observatoire....

 

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Quote

on a un point dans l'ordre du jour des réunions techniques hebdomadaires sur l'hypertélescope ou Antoine est en contact avec 2 chercheurs américains (dont l'un est sur le VLBI) dont les sujets de recherche portent sur l'ascenseur spatial lunaire et la possibilité de monter un hypertélescope lunaire dont la nacelle focale serait sur le câble de cet ascenseur

C'est tant mieux que Labeyrie et son équipe restent enthousiastes. Je m'étonne d'un ascenseur spatial quand même, un simple pylone ne suffirait pas pour la nacelle focale ?  mais si c'est un ascenceur, j' imagine qu'il est relié à l'orbite géostationaire lunaire. C'est quoi son altitude ?  

Je me rappelle que le projet de l'Ubaye utilise des mirroirs de 10 cm. C'est petit non ? la surface cumulée n'est pas très grande, Qu'est ce que Labeyrie voudrait voir avec ce projet, quelle taille de mirroir propose t-il, etc.  ?

 

Concernant la pub, Musk est le seul actuellement qui peut deposer 4  tonnes sur Mars pour 60 millions de dollars avec une simple F9 (d'après wikipédia) , donc j'imagine que la F9 peut au moins envoyer la même charge sur la Lune et une Falcon heavy n'est pas nécessaire pour se faire un coup de pub à bas prix. Et je pense qu'il ne va pas s'en priver, mais il est en face du même problème : quoi faire ou quoi envoyer sur la Lune ? Mais Musk est imprédictible. Tout son projet d'installation martienne sent l'influence des romans de Kim Stanley Robinson (la série des Mars) a plein nez. Pourtant, si vous aviez dit a KSR d'essayer de  convaincre un milliardaire pour realiser son rêve, il aurait dit 'aucune chance'. Et pourtant Musk reprend tout le 'narratif' de KSR, plus celui de Zubrin, sans qu'on le lui ait demandé.

 

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