El objetivo principal de esta propuesta es validar el diseño de alto nivel de la Óptica Adaptativa Multi-Conjugada (MCAO) del Telescopio Solar Europeo (EST), de cara a afrontar con seguridad la Revisión de Diseño Preliminar (PDR).
EST será el mayor telescopio solar de Europa con un espejo primario de 4,2 m y proporcionará a la comunidad científica una herramienta única para observar y comprender el Sol y como se producen las condiciones meteorológicas en el espacio alrededor de la Tierra. El diseño y la construcción del EST constituyen un importante reto en materia de instrumentación y de tecnologías específicas, destacando las relacionadas con la óptica adaptativa y el control térmico. Por esta razón, la construcción del EST es una oportunidad única para impulsar el desarrollo de estas tecnologías y también una oportunidad potencial para que la industria europea desarrolle el EST, cuyo presupuesto de construcción supera los 200 millones de euros.
EST proporcionará sistemas de Óptica Adaptativa Conjugada Simple (SCAO) y Multi-Conjugada (MCAO) para corregir las perturbaciones producidas por la atmósfera terrestre. El MCAO del telescopio corregirá un campo de visión de 60 segundos de arco en un rango espectral de 380 a 2500 nm y alimentará conjuntamente todos los instrumentos del telescopio. Este sistema de óptica adaptativa presenta desafíos significativos y representa un gran avance en la tecnología actual. Hasta la fecha, no existe ningún sistema MCAO solar en funcionamiento regular en telescopio. Por lo tanto, la fase de diseño preliminar es especialmente importante en este proyecto para demostrar la viabilidad y la coherencia del diseño del MCAO solar de EST y para lograr la confianza de que el diseño cumplirá los requisitos funcionales y no funcionales del proyecto.
EST se encuentra actualmente inmerso en la fase de diseño preliminar la cual se ha dividido en diferentes subsistemas que se revisarán en PDRs parciales independientes. Actualmente se ha realizado ya una primera PDR parcial que abarcó el diseño óptico del telescopio y el SCAO, habiéndose superado con éxito esta revisión en octubre de 2024. Durante esta reunión, un comité internacional con expertos en AO solar y MCAO revisó también el diseño conceptual del MCAO de EST, destacando la importancia de las herramientas de validación. En este sentido, el telescopio ha desarrollado dos potentes herramientas para la validación del sistema de AO: un banco de pruebas con capacidades de MCAO solar y software de simulación numérica adaptado a las características de EST. Estas herramientas de validación recibieron críticas positivas del panel de expertos en la PDR de octubre de 2024 y se recomendó al equipo seguir con las actividades del banco y aumentar las actividades de simulación. Así mismo, se identificaron los puntos críticos de diseño de MCAO en los que se recomienda trabajar de cara a la futura PDR del sistema de óptica adaptativa multiconjugada, haciendo especial énfasis en el estudio del rendimiento del sistema diseñado y de los requerimientos científicos del mismo. La presente solicitud se enmarca en este contexto y su objetivo es profundizar en el estudio de las características críticas del diseño, utilizando las herramientas ya desarrolladas y actualizándolas en aquellos aspectos que sean necesarios.