Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA αρχίζει να έρχεται μαζί. για δοκιμή στη Διευκόλυνση Ανάπτυξης και Ενσωμάτωσης Συστημάτων Διαστημικών Σκαφών.
Η Ενότητα Ολοκληρωμένης Επιστήμης Όργανο, ή ISIM, είναι ένα σημαντικό συστατικό του τηλεσκοπίου Webb. Το ISIM περιλαμβάνει τη δομή, τέσσερα επιστημονικά όργανα ή κάμερες, ηλεκτρονικά, καλωδιώσεις και άλλα στοιχεία.
Η δομή ISIM είναι το πλαίσιο ή "ραχοκοκαλιά" του ISIM. Υποστηρίζει και κατέχει τα τέσσερα επιστημονικά όργανα τηλεσκοπίων Webb: το μέσο υπέρυθρων μέσων (MIRI), τη φωτογραφική μηχανή εγγύς υπέρυθρων (NIRCam), το φασματογράφο εγγύς υπέρυθρων (NIRSpec) και τον αισθητήρα καλής καθοδήγησης (FGS). Κάθε ένα από αυτά τα μέσα δημιουργήθηκε και συναρμολογήθηκε από διαφορετικούς συνεργάτες προγραμμάτων σε όλο τον κόσμο.
Όταν συναρμολογηθεί πλήρως, το ISIM θα έχει το μέγεθος ενός μικρού δωματίου με τη δομή να λειτουργεί ως σκελετός που θα υποστηρίζει όλα τα όργανα. Ο Ray Lundquist, ISIM Systems Engineer, στη NASA Goddard, σχολίασε ότι «Η δομή ISIM είναι πραγματικά ένα μοναδικό είδος. Δεν υπάρχει δεύτερο ISIM. "
Τώρα που η δομή έχει φτάσει στο Goddard, θα υποβληθεί σε αυστηρές δοκιμές προσόντων για να εξασφαλίσει ότι μπορεί να επιβιώσει από την εκτόξευση και το υπερβολικό κρύο του χώρου και να κρατήσει με ακρίβεια τα επιστημονικά όργανα στη σωστή θέση σε σχέση με το τηλεσκόπιο. Μόλις η δομή ISIM περάσει τον έλεγχο προσόντων της, θα ξεκινήσει η διαδικασία ενσωμάτωσης σε όλα τα άλλα υποσυστήματα ISIM, συμπεριλαμβανομένων των Science Instruments.
Καθένα από τα τέσσερα όργανα που θα τοποθετηθούν στο ISIM είναι κρίσιμο για την αποστολή του τηλεσκοπίου Webb.
Το όργανο MIRI θα παρέχει πληροφορίες σχετικά με το σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών, τις φυσικές διεργασίες σχηματισμού αστεριών και πλανητών και τις πηγές στοιχείων που υποστηρίζουν τη ζωή σε άλλα ηλιακά συστήματα.
Το NIRCam θα εντοπίσει τους πρώτους γαλαξίες που σχηματίστηκαν στο πρώιμο σύμπαν, θα χαρτογραφήσει τη μορφολογία και τα χρώματα των γαλαξιών. ανίχνευση μακρινών σουπερνόβων. χαρτογραφήστε τη σκοτεινή ύλη και μελετήστε αστρικούς πληθυσμούς σε κοντινούς γαλαξίες.
Τα κελιά μικρο-κλείστρου του NIRSpec μπορούν να ανοίξουν ή να κλείσουν για να προβάλλουν ή να μπλοκάρουν ένα τμήμα του ουρανού που επιτρέπει στο όργανο να κάνει φασματοσκοπία σε πολλά αντικείμενα ταυτόχρονα, μετρώντας τις αποστάσεις στους γαλαξίες και προσδιορίζοντας το χημικό τους περιεχόμενο.
Το FGS είναι μια ευρυζωνική κάμερα-οδηγός που χρησιμοποιείται τόσο για την απόκτηση «οδηγού αστεριού» όσο και για τη λεπτή υπόδειξη. Το FGS περιλαμβάνει επίσης την επιστημονική ικανότητα λήψης εικόνων σε μεμονωμένα μήκη κύματος υπέρυθρου φωτός για τη μελέτη χημικών στοιχείων σε αστέρια και γαλαξίες.
Το ίδιο το ISIM είναι πολύ περίπλοκο και χωρίζεται σε τρεις διαφορετικούς τομείς
Η πρώτη περιοχή περιλαμβάνει τη μονάδα κρυογονικού οργάνου. Αυτή είναι μια κρίσιμη περιοχή, επειδή διατηρεί το όργανο δροσερό. Διαφορετικά, η θερμότητα του τηλεσκοπίου Webb θα επηρεάσει τις υπέρυθρες κάμερες των επιστημονικών οργάνων. Έτσι, η μονάδα διατηρεί τα στοιχεία τόσο κρύα όσο -389 βαθμούς Φαρενάιτ (39 Kelvin). Το όργανο MIRI ψύχεται περαιτέρω με ψυγείο κρυοψύκτη στους -447 βαθμούς Φαρενάιτ (7 Kelvin).
Η δεύτερη περιοχή είναι το ISIM Electronics Compartment, το οποίο παρέχει τις επιφάνειες στήριξης και ένα θερμικά ελεγχόμενο περιβάλλον για τα ηλεκτρονικά ελέγχου οργάνων.
Ο τρίτος τομέας είναι το υποσύστημα ISIM Command and Data Handling, το οποίο περιλαμβάνει το λογισμικό πτήσης ISIM, και τον ηλεκτρονικό ηλεκτρονικό υπολογιστή συμπιεστή και ελέγχου MIRI cryocooler.
Η NASA Goddard θα συγκεντρώσει και θα δοκιμάσει το ISIM και τα συστατικά του τα επόμενα χρόνια. Το ενσωματωμένο ISIM θα τοποθετηθεί στη συνέχεια στο κύριο τηλεσκόπιο Webb.
Πηγή: NASA
