NASA GODDARDI RUUMILENNUKESKUS, MD - see on meeliülendav! See on ülekaalukas tunne, mida avaldasid õnnelikud vähesed, kes NASA mammuti James Webbi kosmoseteleskoobi (JWST) keskpunkti äsja paljastatud kuldsele primaarsele peeglile oma silmamunad säravad - seda meelt jagab meeskond, mis ehitab ainulaadse vaatluskeskuse. ja mina selle ajakirja Space Magazine külastuse ajal.
„Teleskoop on nüüd tassi kohal [nõgus]. Nii et näete seda kogu oma hiilguses! ” ütles Webbi teleskoobi projektijuht John Durning eksklusiivintervjuus NASA Goddardi kosmoselennukeskuses NASA Goddardi kosmoselennukeskuses eksklusiivintervjuus pärast seda, kui kaaned eemaldati mõni päev tagasi ettevaatlikult kõigist 18 peamisest peegelsegmendist ja konstruktsioon oli ajutiselt suunatud näoga üles.
"Kogu peeglisüsteem on läbi vaadatud, integreeritud ja joondus kontrollitud."
See on JWST-i bänneriaasta Goddardis, kus insenerid ja tehnikud on jõudnud kolossaalse observatooriumi optilise ja teaduseinstrumendi viimase osa kokkupanemise ja integreerimise etappi, mis muudab revolutsiooni meie arusaamiseks kosmosest ja meie kohast selles. Ja nad on liikudes kiires tempos.
JWST on NASA 25-aastase Hubble'i kosmoseteleskoobi teaduslik järeltulija. Sellest saab 30 kuu möödudes inimkonna suurim ja võimsaim kosmoseteleskoop.
Peegleid ja teadusinstrumente hoidva tagaseina kokkupaneku sõrestiku lennustruktuur saabus Goddardisse mullu augustis Webi peatöövõtja Northrop Grumman Aerospace Systems'i käest Californias Redondo Beachis.
6,5-meetrise läbimõõduga esmase peegli kokkupanekuks tehtud vaevarikas töö algas vahetult enne Tänupüha 2015 puhkust, kui esimene seade paigaldati edukalt peeglist hoidva peegli keskosasse.
Newdas asuva Rochesteri, Goddardi ja Harrise korporatsiooni tehnikud asustasid metoodiliselt tagakülje komplekti ükshaaval, paigaldades veebruaris viimase primaarse peegli segmendi, millele järgnes peeglikinnituspoomide massiivse kolmiku ülaosas üks teisene peegel ja kolmanda astme ja roolipeeglid Aft Optics System (AOS) sees.
Kõik kulges vastavalt täpsustatud ajakavale.
“Peegli paigaldamine läks ülemäära hästi,” rääkis Durning ajakirjale Space Magazine.
„Oleme kõigi 18 peamise peeglisegmendi paigaldamiseks kogu aja oma graafikust kinni pidanud. Seejärel keskosa, mis on keskel koonus ja mis sisaldab Aft Optics System (AOS). Paigaldasime selle kaks kuud tagasi. Läks eriti hästi. ”
Lennukonstruktsioon ja tagaseina koosseis on 8,6 miljardit dollarit maksvate Webb-teleskoopide selgroog.
Järgmine samm on vaatluskeskuse moodsaimate uurimisinstrumentide kvarteti, paketi, mida tuntakse nimega ISIM (integreeritud teadusinstrumendi moodul), paigaldamine puntrastruktuuri järgmise paari nädala jooksul.
"Teleskoop on täielikult integreeritud ja teeme nüüd viimaseid ettevalmistusi, et valmistuda vastu võtma instrumendipaketti, mis hakkab toimuma sel nädalal hiljem," selgitas Durning.
Integreeritud optiline peeglisüsteem ja ISIM moodustavad Webbi optilise süsteemi.
"Nii et loome just nüüd uut integratsiooniüksust nimega OTIS - see on kombinatsioon OTE (optiline teleskoobi assamblee) ja ISIM (integreeritud teaduseinstrumendi moodul) koos."
"See on sisuliselt kogu observatooriumi optiline rong!" Durning teatas.
„See on süsteemi jaoks kriitiline footoniteekond. Nii et see on järgmise paari nädala jooksul integreeritud. ”
Peeglite, teadusmooduli ja tagakülje ristiku ühendatud OTIS-i üksus kaalub 3940 kg (8786 naela) ja mõõdab 28′3 ”(8,6m) x 8” 5 ”(2,6 m) x 7” 10 “(2,4 m).
Pärast OTIS-i täielikku integreerimist veedavad insenerid ja tehnikud ülejäänud aasta keskkonnakatsete tegemisel, termilise segamise lisamisel ja optilise rongi testimisel - enne tohutu konstruktsiooni NASA Johnsoni kosmosekeskusesse saatmist.
"Siis saadame selle järgmise aasta alguses NASA Johnsoni kosmosekeskusesse (JSC), et teha mõned krüoakontrollid ja optilise süsteemi keskkonnakatsetusejärgne kontroll," täpsustas Aeg.
"Vahepeal lõpetab Northrup Grumman päikesevarju valmistamise ja kosmoselaevade komponentide integreerimise nende tükkidesse."
“Siis on 2017. aasta hiline aeg, kui kaks tükki - OTIS-konfiguratsioon ja päikesevarju konfiguratsioon - saavad esimest korda kokku täieliku vaatluskeskusena. See juhtub Northrup Grummanil Redondo rannas. ”
Webb'i optiline rong koosneb neljast erinevast peeglist. Arutasime peeglite detaile, nende paigaldamist ja katsetamist.
"Peegelpindu on neli," sõnas Durning.
"Meil on suur 18-osaline esmane peegel, teisene peegel istub selle kohal statiivil ja püramiidstruktuurilt [AOS] sarnanev keskmine osa sisaldab kolmandat peeglit ja peent roolipeeglit."
“AOS on komplekteeritud pakendina. See sisestati [esmase peegli] keskele allapoole. ”
Kõik 18 kuusnurkse kujuga esmast peegelsegmenti mõõdavad ristmikul veidi üle 4,2 jala (1,3 meetrit) ja kaaluvad umbes 88 naela (40 kilogrammi). Need on valmistatud berülliumist, kullaga kaetud ja umbes diivanilaua suuruses.
Kosmoses ulatub volditud peeglistruktuur kõrvuti asetsevateks osadeks ja töötab koos ühe suure 21,3-suu (6,5-meetrise) peeglina, mis on enneolematu suuruse ja valguse kogumise võimega.
Üksik ümardatud teisene peegel asub statiivi buumi ülaosas primaari kohal.
Teise astme peegel ja peene roolipeegel asuvad Aft Optics Systemis (AOS) - koonusekujulises seadmes, mis asub primaarse peegli keskel.
"Nii et see toimib, on see, kui primaarsest peeglist väljuv valgus põrkub kuni sekundaarini ja sekundaarne põrkub tertsiaarini," selgitas Durning.
Ja siis kolmandik - mis on selles AOS-struktuuris - põrkub roolipeegli juurde. Ja siis see juhtpeegel suunab footonikiirguse valimispeeglitesse, mis asuvad allpool ISIM-i struktuuris. "
“Nii et footonid läbivad selle AOS-koonuse. Ülaosas on mask, mis lõikab tee maha, nii et meil on fikseeritud kuju tala, mis läbi tuleb. "
„See on tertsiaalne peegel, mis suunab footonid peene roolipeegli juurde. Peen juhtimispeegel suunab selle siis [footonid] valimispeeglitesse, mis asuvad allpool ISIM-i struktuuris. ”
Seega on AOS-süsteemi ja teleskoopide primaarse ja sekundaarse peegli joondamine uskumatult kriitiline.
“AOS-i kolmanda astme peegel püüab valgust [teisest peeglist] ja suunab valguse roolipeeglisse. Vastavusse viimise nõuded olid just need, mida vajasime. Nii et see oli suurepärane edasiminek. ”
“Nii on kogu peeglisüsteem välja kontrollitud. Süsteem on integreeritud ja joondust on kontrollitud. ”
Webbi kuldne peeglistruktuur kallutati sellel nädalal 4. mail väga lühikeseks ajaks, nagu on näha sellest NASA aeglustatud videost:
NASA James Webbi kosmoseteleskoobi 18-segmendiline esmane peegel tõsteti vertikaalseks joondamiseks agentuuri Goddardi kosmoselennukeskuse suurimas ruumis Marylandi osariigis Greenbeltis 4. mail 2016. Krediit: NASA
Gargantuan observatoorium ületab märkimisväärselt NASA Hubble'i kosmoseteleskoobi (HST) - praegu võimsaima kosmoseteleskoobi - kosmosesse saatmise - valguse kogumise võime.
Kui peegelkonstruktsioon on valmis, on järgmine samm ISIM teadusmooduli installimine.
Selle saavutamiseks viisid tehnikud sel nädalal Webi peeglistruktuuri hoolikalt puhta ruumi pukkide struktuuri.
Nagu näitas see Webbcami piltide põhjal loodud aeglustatud video, kallutasid nad konstruktsiooni vertikaalselt, pöörasid selle ümber, lasid horisontaalselt tagasi alla ja siis vedasid õhkkraana kaudu tööplatvormile.
Ajavahemik, mis näitab NASA James Webbi kosmoseteleskoobi katmata 18-osalist esmast peeglit, mis tõstetakse vertikaalsesse asendisse, pööratakse ja langetatakse tagurpidi horisontaalsesse asendisse ning viiakse seejärel töötlemisplatvormi agentuuri Goddardi kosmoselennukeskuse suurimasse puhtasse ruumi. Greenbelt, Maryland, 4. mai 5, 2016. Pildid: NASA Webbcam. Ajavahemik Ken Kremer / kenkremer.com / Alex Polimeni
Teleskoop käivitatakse Ariane V võimendiga Guajaana kosmosekeskusest Kourou linnas, Prantsuse Guajaanas 2018. aastal.
Webbi teleskoop on NASA, Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) ja Kanada Kosmoseagentuuri (CSA) ühine rahvusvaheline koostööprojekt.
Webb on mõeldud universumi esimesele valgusele vaatamiseks ja suudab ajas tagasi vaadata, kui esimesed tähed ja esimesed galaktikad tekkisid. Samuti uuritakse meie universumi ajalugu ja meie päikesesüsteemi kujunemist, aga ka teisi päikesesüsteeme ja eksoplaneete, millest mõned võivad olla võimelised elu toetama Maaga sarnastel planeetidel.
ISIM-ist lähemalt järgmises loos.
Vaadake seda ruumi minu käimasolevate JWST-peeglite, teaduse, ehituse ja katsetamise aruannete kohta.
Olge kursis Ken'i jätkuvate maa- ja planeediteaduste ning inimeste kosmoselendude uudistega.
