Οι μηχανικοί έχουν ξαναρχίσει μια σειρά κρίσιμων και αυστηρών δοκιμών πιστοποίησης δονήσεων στο τεράστιο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) της NASA στο Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Goddard της NASA, στο Greenbelt του Μέριλαντ για να επιβεβαιώσουν την ασφάλεια, την ακεραιότητα και την ετοιμότητά του για το αδιανόητο περιβάλλον της διαστημικής πτήσης, μετά σε παύση λόγω δοκιμής που εντοπίστηκε στις αρχές Δεκεμβρίου 2016.
Οι δοκιμές δόνησης διεξάγονται από την ομάδα σε ένα shaker table στο Goddard για να διασφαλιστεί η αξιοπιστία του Webb και ότι θα επιβιώσει από την τραχιά και ταλαιπωρημένη βόλτα που βιώθηκε κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης πυραύλων στους ουρανούς που είχε προγραμματιστεί για τα τέλη του 2018.
«Οι δοκιμές στο έδαφος είναι ζωτικής σημασίας για να αποδειχθεί ότι ένα διαστημικό σκάφος είναι ασφαλές για εκτόξευση», δήλωσε ο Lee Feinberg, μηχανικός και διευθυντής του Web Web Space Telescope Optical Telescope Element στο Goddard.
"Το τηλεσκόπιο Webb είναι το πιο δυναμικά περίπλοκο άρθρο του διαστημικού υλικού που έχουμε δοκιμάσει ποτέ."
Οι δοκιμές του τεράστιου Τηλεσκοπίου Webb σταμάτησαν μετά από ένα σύντομο τρόμο στις αρχές Δεκεμβρίου, όταν οι τεχνικοί εντόπισαν αρχικά «ανώμαλες αναγνώσεις» που εγείρουν πιθανές ανησυχίες σχετικά με τη δομική ακεραιότητα των παρατηρητηρίων εν μέσω μιας προγραμματισμένης σειράς δοκιμών δόνησης.
"Στις 3 Δεκεμβρίου 2016, οι δοκιμές δόνησης τερματίστηκαν αυτόματα νωρίς λόγω ορισμένων μετρήσεων αισθητήρων που ξεπέρασαν τα προβλεπόμενα επίπεδα", ανέφεραν αξιωματούχοι.
Στη συνέχεια, οι μηχανικοί και οι τεχνικοί πραγματοποίησαν μια νέα σειρά εντατικών επιθεωρήσεων της δομής του παρατηρητηρίου τον Δεκέμβριο.
Λίγο πριν από τα Χριστούγεννα, η NASA ανακοίνωσε στις 23 Δεκεμβρίου ότι το JWST θεωρήθηκε «υγιές» και προφανώς χωρίς τραυματισμό αφού οι μηχανικοί διεξήγαγαν τόσο «οπτικές όσο και υπερηχητικές εξετάσεις» στο Goddard Space Flight Center της NASA στο Μέριλαντ. Αξιωματούχοι δήλωσαν ότι το τηλεσκόπιο βρέθηκε ασφαλές σε αυτό το σημείο χωρίς «ορατά σημάδια ζημιάς».
Όπως αποδείχθηκε ο ένοχος της ανωμαλίας του αισθητήρα ήταν οι πολλοί «μηχανισμοί συγκράτησης ... που συγκρατούν το τηλεσκόπιο στη θέση του.
«Μετά από μια διεξοδική έρευνα, η ομάδα του Διαστημικού Τηλεσκοπίου του James Webb στη NASA Goddard διαπίστωσε ότι η αιτία ήταν εξαιρετικά μικρές κινήσεις των πολυάριθμων δεσμεύσεων ή« μηχανισμών συγκράτησης εκτόξευσης »που κρατούσαν ένα από τα φτερά του τηλεσκοπίου αναδιπλωμένα για εκτόξευση». Αξιωματούχοι της NASA εξήγησαν σε δήλωση.
Επιπλέον, οι μηχανικοί ανακάλυψαν αποκαλυπτικά ότι «η ίδια η δοκιμή κραδασμών εδάφους είναι πιο σοβαρή από το περιβάλλον δόνησης εκτόξευσης».
Η NASA ανέφερε σήμερα (25 Ιανουαρίου) ότι οι δοκιμές συνεχίστηκαν την περασμένη εβδομάδα στο σημείο που είχε σταματήσει. Επιπλέον, η δοκιμή ολοκληρώθηκε κατά μήκος του πρώτου από τρεις άξονες.
«Η σε βάθος ανάλυση των δεδομένων του αισθητήρα δοκιμής και οι λεπτομερείς προσομοιώσεις του υπολογιστή επιβεβαίωσαν ότι η δόνηση εισόδου ήταν αρκετά ισχυρή και ο συντονισμός του τηλεσκοπίου αρκετά υψηλός σε συγκεκριμένες συχνότητες δόνησης για να δημιουργήσει αυτές τις μικροσκοπικές κινήσεις. Τώρα που καταλαβαίνουμε πώς συνέβη, έχουμε εφαρμόσει αλλαγές στο προφίλ δοκιμής για να το αποτρέψουμε από το να συμβεί ξανά », εξήγησε ο Feinberg.
«Έχουμε μάθει πολύτιμα μαθήματα που θα εφαρμοστούν στις τελικές δοκιμές πριν από την κυκλοφορία του Webb σε επίπεδο παρατηρητηρίου μόλις συναρμολογηθεί πλήρως το 2018. Ευτυχώς, μαθαίνοντας αυτά τα μαθήματα νωρίς, καταφέραμε να προσθέσουμε διαγνωστικά τεστ που επιτρέπουν δείχνουμε πώς η ίδια η δοκιμή κραδασμών εδάφους είναι πιο αυστηρή από το περιβάλλον δόνησης εκτόξευσης με τρόπο που μπορεί να μας δώσει εμπιστοσύνη ότι η ίδια η εκτόξευση θα είναι απόλυτα επιτυχής. "
Το επόμενο βήμα είναι να συνεχίσετε και να ολοκληρώσετε την ανακίνηση του τηλεσκοπίου στους άλλους δύο άξονες ή «δύο κατευθύνσεις για να δείξετε ότι μπορεί να αντέξει δονήσεις και στις τρεις διαστάσεις».
«Ήταν μια εξαιρετική ομαδική προσπάθεια μεταξύ της ομάδας Goddard της NASA, της Northrop Grumman, της Orbital ATK, της Ball Aerospace, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος και της Arianespace», δήλωσε ο Feinberg. «Μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε με τις υπόλοιπες προγραμματισμένες δοκιμές του τηλεσκοπίου και των οργάνων.»
Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA είναι το πιο ισχυρό διαστημικό τηλεσκόπιο που κατασκευάστηκε ποτέ και είναι ο επιστημονικός διάδοχος του φαινομενικά επιτυχημένου διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble (HST). Ο κύριος καθρέφτης διαμέτρου 6,5 μέτρων έχει αρκετή ικανότητα συλλογής φωτός για να σαρώσει πίσω πάνω από 13,5 δισεκατομμύρια χρόνια και να δει τον σχηματισμό των πρώτων αστεριών και γαλαξιών στο πρώιμο σύμπαν.
Το τηλεσκόπιο Webb θα ξεκινήσει με ένα ενισχυτικό ESA Ariane V από το Διαστημικό Κέντρο της Γουιάνας στο Κουρού της Γαλλικής Γουιάνας το 2018.
Ωστόσο, ο Webb και ο «χρυσός» κύριος καθρέφτης των 18 τμημάτων του πρέπει να διπλωθούν προσεκτικά για να χωρέσουν μέσα στη μύτη του ενισχυτή Ariane V.
«Λόγω του τεράστιου μεγέθους του, το Webb πρέπει να αναδιπλωθεί για εκτόξευση και στη συνέχεια να ξεδιπλωθεί στο διάστημα. Οι προηγούμενες γενιές τηλεσκοπίων βασίστηκαν σε άκαμπτες, μη κινούμενες δομές για τη σταθερότητά τους. Επειδή ο καθρέφτης μας είναι μεγαλύτερος από το φέρινγκ πυραύλων, χρειαζόμασταν δομές διπλωμένες για εκτόξευση και μετακίνηση όταν βγαίνουμε από την ατμόσφαιρα της Γης. Το Webb είναι η πρώτη φορά που χτίζουμε για σταθερότητα και κινητικότητα. " Ο Φέινμπεργκ είπε.
"Αυτό σημαίνει ότι οι δοκιμές JWST είναι πολύ μοναδικές, περίπλοκες και προκλητικές."
Οι περιβαλλοντικές δοκιμές γίνονται στο Goddard πριν από την αποστολή της τεράστιας δομής στο Johnson Space Center της NASA τον Φεβρουάριο του 2017 για περαιτέρω δοκιμές εξαιρετικά χαμηλής θερμοκρασίας στον θάλαμο θερμικού κενού cryovac.
Ο «χρυσός» κύριος καθρέφτης διαμέτρου 6,5 μέτρων αποτελείται από 18 εξαγωνικά τμήματα - μοιάζουν με κηρήθρα.
Και είναι απλώς μαγευτικό να κοιτάζω - όπως είχα την ευκαιρία να κάνω μερικές φορές στο Goddard τον περασμένο χρόνο - να στέκεται κάθετα τον Νοέμβριο και να κάθεται οριζόντια τον Μάιο.
Κάθε ένα από τα 18 τμήματα πρωτογενούς καθρέφτη με εξαγωνικό σχήμα έχει μήκος πάνω από 4,2 πόδια (1,3 μέτρα) και ζυγίζει περίπου 88 κιλά (40 κιλά). Είναι κατασκευασμένα από βηρύλλιο, επικαλυμμένο με χρυσό και περίπου το μέγεθος ενός τραπεζιού.
Το Webb Telescope είναι ένα κοινό διεθνές έργο συνεργασίας μεταξύ της NASA, της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος (ESA) και του Καναδικού Οργανισμού Διαστήματος (CSA).
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. Θα μελετήσει επίσης την ιστορία του σύμπαντος μας και τον σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος, καθώς και άλλα ηλιακά συστήματα και εξωπλανήτες, μερικά από τα οποία μπορεί να είναι ικανά να υποστηρίξουν τη ζωή σε πλανήτες παρόμοιοι με τη Γη.
Παρακολουθήστε αυτόν τον χώρο για τις τρέχουσες αναφορές μου σχετικά με τους καθρέφτες JWST, την επιστήμη, την κατασκευή και τις δοκιμές.
Μείνετε συντονισμένοι εδώ για τις συνεχείς ειδήσεις της Γης και της Πλανητικής επιστήμης και των ανθρώπινων διαστημικών πτήσεων.