Προβολή που δείχνει την πραγματική δομή πτήσης της μονάδας πλάτους καθρέφτη για το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) της NASA που διαθέτει 18 τμήματα πρωτεύοντος καθρέφτη και δευτερεύουσα βάση καθρέφτη μπροστά, σε διαμόρφωση στοιβασίας για εκτόξευση. Πίστωση: Ken Kremer / kenkremer.com
Η ιστορία / οι εικόνες ενημερώθηκαν [/ υπότιτλος]
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER, MD - Ο ρυθμός κατασκευής του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb της NASA (JWST) σημείωσε ένα μεγάλο άλμα προς τα εμπρός με την παράδοση της πραγματικής δομής πτήσης που χρησιμεύει ως κρίσιμος καθρέφτης του παρατηρητηρίου - στο Κέντρο Διαστημικής Πτήσης Goddard της NASA στο Greenbelt , Μέριλαντ και παρατηρείται από το Space Magazine.
«Είμαστε σε καλή κατάσταση με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb», δήλωσε ο Δρ John Mather, επιστήμονας που κέρδισε το βραβείο Νόμπελ της NASA, σε μια αποκλειστική συνέντευξη στο Space Magazine στη NASA Goddard κατά τη διάρκεια μιας επίσκεψης στη δομή της πτήσης - που φαίνεται στις φωτογραφίες μου εδώ. Σημείωση: Διαβάστε μια έκδοση αυτής της ιστορίας στην ιταλική γλώσσα - εδώ στο Alive Universe
Και το τεράστιο τηλεσκόπιο Webb 8,6 δισεκατομμυρίων δολαρίων έχει τεράστιους επιστημονικούς στόχους ως επιστημονικός διάδοχος του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble της NASA (HST) - γιορτάζει τώρα την 25η επέτειό του σε τροχιά της Γης.
«Το JWST έχει τη δυνατότητα να κοιτάξει πίσω τα πρώτα αντικείμενα που σχηματίστηκαν μετά το Big Bang», δήλωσε ο Mather στο Space Magazine.
Πώς γίνεται αυτό?
«Ο James Webb έχει έναν πολύ μεγαλύτερο καθρέφτη από τον Hubble. Έτσι, το ψήφισμά του είναι πολύ καλύτερο », δήλωσε ο αστροναύτης και ο επικεφαλής της επιστήμης της NASA John Grunsfeld, κατά τη διάρκεια μιας αποκλειστικής συνέντευξης στο NASA Goddard. Ο Grunsfeld πέταξε με ένα τρίο αποστολών εξυπηρέτησης Hubble στο Space Shuttle, συμπεριλαμβανομένης της τελικής κατά τη διάρκεια του STS-125 το 2009.
«Το JWST μπορεί να κοιτάξει πίσω στο χρόνο και μεγαλύτερη απόσταση από το Χαμπλ, έτσι μπορούμε να δούμε εκείνα τα πρώτα αστέρια και γαλαξίες που σχηματίζονται στο Σύμπαν».
Αυτές οι ανακαλύψεις είναι δυνατές μόνο με το Webb, το οποίο θα γίνει το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο που στάλθηκε ποτέ στο διάστημα όταν ξεκίνησε το 2018.
Η τεράστια μονάδα δομής πτήσης JWST περιλαμβάνει το «συγκρότημα backplane» που στερεώνει όλα τα τηλεσκόπια πρωτεύοντες και δευτερεύοντες καθρέφτες, καθώς και την επιστημονική μονάδα ISIM που είναι φορτωμένη με το κουαρτέτο των τελευταίας τεχνολογίας ερευνητικών οργάνων του παρατηρητηρίου.
«Το backplane φαίνεται πραγματικά υπέροχο», μου είπε ο Grunsfeld.
Πολλά κέντρα και αεροδιαστημικές εταιρείες της NASA ασχολούνται με την κατασκευή του παρατηρητηρίου και τη δομή του αεροπλάνου με τους καθρέφτες που θα αναζητήσουν περίπου 13,4 δισεκατομμύρια χρόνια.
«Η δομή του backplane μόλις έφτασε στα τέλη Αυγούστου από την Northrop Grumman Aerospace Systems στο Redondo Beach της Καλιφόρνια», δήλωσε η Sandra Irish, επικεφαλής δομικός μηχανικός της JWST κατά τη διάρκεια συνέντευξης στο Space Magazine στην εγκατάσταση καθαρισμού της NASA Goddard.
"Αυτό είναι το πραγματικό υλικό πτήσης."
Ο σκοπός του συγκροτήματος πλάτους της JWST είναι να συγκρατήσει τα τηλεσκόπια 18 τμήματα, κύριος καθρέφτης διαμέτρου 21 ποδιών (6,5 μέτρων) σχεδόν ακίνητος ενώ επιπλέει στο απόλυτα ψυχρό διαστημικό περιβάλλον, επιτρέποντας έτσι στο παρατηρητήριο να κοιτάξει έξω σε βαθύ χώρο για ακριβή επιστημονική συγκέντρωση μετρήσεις ποτέ πριν.
Η τεράστια δομή τηλεσκοπίου «περιλαμβάνει τη διάταξη του βασικού κατόπτρου. το κύριο προσάρτημα στήριξης πλάτους · και η αναπτυσσόμενη δομή πύργου που ανυψώνει το τηλεσκόπιο από το διαστημικό σκάφος. Τα τρία χέρια στην κορυφή ενώνονται σε ένα δαχτυλίδι όπου θα βρίσκεται ο δευτερεύων καθρέφτης », λένε αξιωματούχοι.
Το backplane ταξίδεψε έναν μακρύ και στροφές δρόμο πριν φτάσει στο Goddard.
«Η δομή του backplane σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε στο Orbital ATK με επίβλεψη της NASA», εξήγησε ο Irish. Οι εργασίες συναρμολόγησης έγιναν στις εγκαταστάσεις των επιχειρήσεων στο Magna της Γιούτα.
«Στη συνέχεια στάλθηκε στο Northrop Grumman στο Redondo Beach της Καλιφόρνια για στατική δοκιμή. Τότε ήρθε εδώ στον Goddard. Η Orbital ATK δημιούργησε επίσης τους σύνθετους σωλήνες για τη δομή της επιστημονικής ενότητας ISIM. "
Η πλήρης δομή πτήσης του παρατηρητηρίου μετρά περίπου 26 πόδια (σχεδόν 8 μέτρα) από τη βάση του έως την άκρη των βραχιόνων τρίποδα και τη βάση καθρέφτη που κρατά τον στρογγυλό δευτερεύοντα καθρέφτη.
Η συναρμολόγηση της πτήσης και της πτήσης του αεροπλάνου έφτασε στο Goddard με τη διαμόρφωση της στοιβασίας για εκτόξευση μετά την πτήση από την Καλιφόρνια.
«Είναι εδώ για την εγκατάσταση όλων των καθρεπτών για να δημιουργήσει ολόκληρο το συγκρότημα τηλεσκοπίου εδώ στο Goddard. Θα δοκιμαστεί πλήρως εδώ προτού παραδοθεί στο Johnson Space Center στο Χιούστον και μετά θα επιστρέψει στην Καλιφόρνια », εξηγεί ο Ιρλανδός.
Η συνολική συναρμολόγηση είναι επί του παρόντος συνδεδεμένη με ένα ζευγάρι μεγάλων κίτρινων και λευκών φωτιστικών που στερεώνουν σταθερά τη μονάδα πτήσης, για να την αντέχει σε όρθια θέση και να περιστρέφεται ανάλογα με τις ανάγκες, καθώς υποβάλλεται σε δοκιμές αποδοχής από μηχανικούς και τεχνικούς πριν από την έναρξη του επόμενου μεγάλου βήματος - το κρίσιμο εγκατάσταση καθρέφτη που ξεκινά σύντομα μέσα στον μεγαλύτερο καθαρότερο κόσμο του NASA Goddard.
Οι εναέριοι γερανοί χρησιμοποιούνται επίσης για τον ελιγμό της δομής του παρατηρητηρίου καθώς οι μηχανικοί επιθεωρούν και δοκιμάζουν τη μονάδα.
Όμως, αρκετές εβδομάδες προπαρασκευαστικών εργασιών βρίσκονται σε εξέλιξη προτού ξεκινήσει η επίπονη ακριβής εγκατάσταση καθρέφτη υπό τις πιο παρθένες συνθήκες λειτουργίας του καθαρού δωματίου.
«Αυτή τη στιγμή οι τεχνικοί εγκαθιστούν ιμάντες που πρέπει να τοποθετήσουμε σε όλη τη δομή», μου είπε ο Ιρλανδός.
«Αυτές οι ιμάντες θα πάνε στα ηλεκτρονικά μας συστήματα και στους καθρέφτες για να παρακολουθούν την ενεργοποίησή τους σε τροχιά. Αυτό έγινε πρώτα. "
Ποια είναι η ακολουθία κατασκευής στο Goddard για την εγκατάσταση των καθρεπτών και των επιστημονικών οργάνων και τι θα ακολουθήσει;
«Αυτό το φθινόπωρο θα εγκαταστήσουμε κάθε καθρέφτη, ξεκινώντας από τα τέλη Οκτωβρίου / αρχές Νοεμβρίου. Τον επόμενο Απρίλιο του 2016 θα εγκαταστήσουμε την επιστημονική μονάδα ISIM μέσα στη δομή του backplane. "
«Το ISIM τοποθετεί και τα τέσσερα από τα επιστημονικά όργανα τηλεσκοπίου. Έτσι, οι καθρέφτες συνεχίζουν πρώτα, μετά εγκαθίσταται το ISIM και στη συνέχεια θα είναι πραγματικά η δομή του τηλεσκοπίου. " Η ISIM μεταφέρει περίπου 7.500 λίβρες (2400 κιλά) οπτικών και οργάνων τηλεσκοπίου.
"Στη συνέχεια, από τον επόμενο Ιούλιο / Αύγουστο 2016 ξεκινάμε τις περιβαλλοντικές δοκιμές."
Το πραγματικό πίσω κάτοπτρο πτήσης αποτελείται από τρία τμήματα - το κύριο κεντρικό τμήμα και ένα ζευγάρι εξωτερικά μέρη που μοιάζουν με πτέρυγα που κρατούν τρεις καθρέφτες το καθένα. Θα ξεδιπλωθούν από τη διαμόρφωση στοιβασίας για εκκίνηση έως τη διαμόρφωση "αναπτυγμένη" για την πραγματοποίηση της εγκατάστασης του καθρέφτη. Στη συνέχεια, αναδιπλώστε ξανά σε διαμόρφωση εκτόξευσης για ενδεχόμενη τοποθέτηση στο φέρινγκ ωφέλιμου φορτίου του πύραυλου Ariane V ECA.
Το τηλεσκόπιο θα ξεκινήσει από το Διαστημικό Κέντρο της Γουιάνας στο Κουρού της Γαλλικής Γουιάνας το 2018.
Οι πρωτογενείς και δευτερεύοντες καθρέφτες πτήσης τηλεσκοπίων έχουν ήδη φτάσει στο Goddard.
Οι καθρέφτες πρέπει να παραμείνουν ευθυγραμμισμένοι με ακρίβεια και σχεδόν ακίνητοι για να μπορέσει το JWST να πραγματοποιήσει επιτυχώς επιστημονικές έρευνες. Ενώ λειτουργεί σε εξαιρετικά κρύες θερμοκρασίες μεταξύ -406 και -343 βαθμών Φαρενάιτ, το πλάτος δεν πρέπει να κινείται περισσότερο από 38 νανόμετρα, περίπου 1 / 1.000 τη διάμετρο μιας ανθρώπινης τρίχας.
Για να ληφθούν υπόψη τα ελάχιστα σφάλματα και να ενισχυθεί η επιστήμη, κάθε ένας από τους κύριους καθρέφτες είναι εξοπλισμένος με ενεργοποιητές για μικρές ρυθμίσεις.
«Ένα όμορφο πλεονέκτημα του Webb που είναι διαφορετικό από το Hubble είναι το γεγονός ότι έχουμε ενεργοποίηση [ικανότητα] κάθε ενός από τους καθρέφτες μας. Αν λοιπόν βγούμε λίγο από τους υπολογισμούς μας ή από την κακή ευθυγράμμιση από την εκτόξευση ή την απελευθέρωση μηδενικής βαρύτητας, μπορούμε να κάνουμε μερικές λεπτές ρυθμίσεις στην τροχιά. "
«Μπορούμε να προσαρμόσουμε κάθε καθρέφτη σε απόσταση 50 νανομέτρων.»
"Αυτό είναι σημαντικό γιατί δεν μπορούμε να στείλουμε αστροναύτες για να διορθώσουμε το τηλεσκόπιο μας. Δεν μπορούμε. "
"Το τηλεσκόπιο απέχει ένα εκατομμύριο μίλια μακριά."
Η ομάδα της NASA στο Goddard έχει ήδη ασκήσει εγκατάσταση καθρέφτη επειδή δεν υπάρχουν δεύτερες πιθανότητες.
"Έχουμε μόνο ένα πλάνο για να το κάνουμε αυτό σωστά!" Ιρλανδικά τόνισε.
Δείτε περισσότερα για την εγκατάσταση του καθρέφτη στην επερχόμενη ιστορία μου.
Το JWST είναι ο διάδοχος του 25χρονου διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble και θα γίνει το ισχυρότερο τηλεσκόπιο που έχει σταλεί ποτέ στο διάστημα.
Το Webb έχει σχεδιαστεί για να βλέπει το πρώτο φως του Σύμπαντος και θα μπορεί να κοιτάζει πίσω στο χρόνο όταν σχηματίζονται τα πρώτα αστέρια και οι πρώτοι γαλαξίες.
Το Webb Telescope είναι ένα κοινό διεθνές έργο συνεργασίας μεταξύ της NASA, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος (ESA) και του Καναδικού Οργανισμού Διαστήματος (CSA).
Η NASA έχει γενική ευθύνη και η Northrop Grumman είναι ο κύριος εργολάβος της JWST.
«Το τηλεσκόπιο είναι προγραμματισμένο για την εκτόξευσή του το 2018 τον Οκτώβριο», μου είπε ο Mather.
Και η απόδοση από το JWST θα είναι τεράστια!
«Σε όλα, από τους κοντινούς πλανήτες μέχρι το πιο μακρινό σύμπαν, ο James Webb θα μεταμορφώσει την άποψή μας για το Σύμπαν», δήλωσε ο Grunsfeld.
Παρακολουθήστε περισσότερα για την κατασκευή JWST και την εγκατάσταση καθρεφτών στο μέρος 2 σύντομα.
Μείνετε συντονισμένοι εδώ για τις συνεχείς ειδήσεις της Γης και της Πλανητικής επιστήμης και των ανθρώπινων διαστημικών πτήσεων.