NASA GODDARD SPACE LIDOJUMA CENTRS, MD - tas ir satriecoši! Tā ir milzīgā sajūta, ko pauž daži no veiksmīgajiem, kas uzliek acis āboliem uz tikko atsegtā zelta primārā spoguļa, kas atrodas NASA mamuta Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa (JWST) centrā - sentimentu, kuru dalīja komanda, izveidojot savdabīgu observatoriju un es šonedēļ apmeklēju Space Magazine.
“Teleskops tagad ir ieliekts [ieliekts]. Tātad jūs to redzat visā krāšņumā! ” sacīja Džons Dērings, Vībes teleskopa projekta vadītāja vietnieks, ekskluzīvā intervijā kosmosa žurnālam NASA Goddard Kosmosa lidojumu centrā otrdien, 3. maijā, pēc tam, kad vāki pirms dažām dienām tika rūpīgi noņemti no visiem 18 primārajiem spoguļa segmentiem un uz laiku tika norādīta struktūra seju uz augšu.
“Visa spoguļu sistēma ir pārbaudīta, integrēta un izkārtojums ir pārbaudīts.”
Šis ir JWST reklāmkarogu gads Goddardā, kur inženieri un tehniķi jau ir nonākuši kolosālās observatorijas optisko un zinātnisko instrumentu daļas pēdējā montāžas un integrācijas posmā, kas mainīs mūsu izpratni par kosmosu un mūsu vietu tajā. Un viņi ir pārvietojas pa strauju tempu.
JWST ir NASA 25 gadus vecā Habla kosmiskā teleskopa zinātniskais pēctecis. Tas kļūs par lielāko un visspēcīgāko kosmosa teleskopu, ko jebkad ir uzbūvējusi cilvēce, kad tas tiks palaists 30 mēnešus pēc šī brīža.
Lidmašīnas konstrukcija aizmugurējās lidmašīnas montāžas kopnei, kurā atrodas spoguļi un zinātniskie instrumenti, Goddardā ieradās pagājušā gada augustā no Webb galvenā darbuzņēmēja Northrop Grumman Aerospace Systems Redondo pludmalē, Kalifornijā.
Smags montāžas darbs, lai saliktu 6,5 metru diametra primāro spoguli, sākās tieši pirms Pateicības dienas 2015. gada brīvdienām, kad pirmā ierīce tika veiksmīgi uzstādīta spoguļa, kas notur pretplaknes bloku, centrālajā segmentā.
Pēc tam Ņujorkas Ročesteras Goddard un Harris Corporation tehniķi metodiski aizvietoja plaknes montāžu, februārī secīgi uzstādot pēdējo primārā spoguļa segmentu, kam sekoja viens sekundārais spogulis spoguļa stiprinājuma stieņu masīvā trio augšpusē un terciārie un stūres spoguļi Aft Optics System (AOS) iekšpusē.
Viss noritēja pēc rūpīgi izstrādātā grafika.
“Spoguļa uzstādīšana gāja ļoti labi,” Durnings stāstīja Space Magazine.
“Mēs visu grafiku esam uzturējuši visu 18 primāro spoguļu segmentu uzstādīšanai. Tad centra sadaļa, kas ir konuss centrā, kas satur Aft Optics System (AOS). Mēs to instalējām pirms diviem mēnešiem. Tas gāja ārkārtīgi labi. ”
Lidojuma struktūra un lidmašīnas montāža kalpo par USD 8,6 miljardiem Webb teleskopu mugurkaulu.
Nākamais solis ir nākamo nedēļu laikā kopņu struktūrā uzstādīt observatorijas vismodernāko pētījumu instrumentu kvartātu, paketi, kas pazīstams kā ISIM (integrētais zinātnes instrumentu modulis).
“Teleskops ir pilnībā integrēts, un mēs tagad darām pēdējos pieskārienus, lai sagatavotos pieņemt instrumentu paketi, kas sāks darboties vēlāk šonedēļ,” skaidroja Durnings.
Integrētā optiskā spoguļu sistēma un ISIM veido Webb optisko sistēmu.
"Tātad mēs tikko izveidojam jaunu integrācijas entītiju ar nosaukumu OTIS - kas ir OTE (Optiskā teleskopa asambleja) un ISIM (Integrētā zinātnes instrumenta modulis) apvienojums kopā."
"Tas būtībā ir viss observatorijas optiskais vilciens!" Durnings paziņoja.
“Tas ir kritiskais sistēmas fotonu ceļš. Tā mēs to integrēsim tuvāko nedēļu laikā. ”
Spoguļu, zinātniskā moduļa un aizmugures kopnes kombinētā OTIS vienība sver 8786 mārciņas (3940 kg) un ir 28′3 ”(8,6m) x 8” 5 ”(2,6 m) x 7” 10 ”(2,4 m).
Pēc tam, kad OTIS būs pilnībā integrēta, inženieri un tehniķi atlikušo gadu pavadīs apkārtējās vides pārbaudē, pievienojot siltumizolācijas izstrādājumus un testējot optisko vilcienu - pirms milzīgās konstrukcijas nosūtīšanas uz NASA Džonsona kosmosa centru.
"Tad mēs to nosūtīsim NASA Džonsona kosmosa centram (JSC) nākamā gada sākumā, lai veiktu dažus kriovaku testus un optiskās sistēmas pārbaudi pēc apkārtējās vides," izstrādāja Laika.
"Pa to laiku Northrup Grumman pabeidz saules aizsarga izgatavošanu un kosmosa kuģa detaļu integrāciju to gabalos."
“Tad 2017. gada beigas ir tad, kad abi skaņdarbi - OTIS konfigurācija un saulessarga konfigurācija - pirmo reizi tiek apvienoti kā pilna observatorija. Tas notiek Northrup Grummanā Redondo pludmalē. ”
Webb optisko vilcienu veido četri dažādi spoguļi. Mēs apspriedām spoguļu detaļas, to uzstādīšanu un testēšanu.
"Ir četras spoguļu virsmas," sacīja Durnings.
"Mums ir lielais primārais spogulis no 18 segmentiem, sekundārais spogulis atrodas uz statīva virs tā, un centrālajā daļā, kas izskatās pēc piramīdas struktūras [AOS], ir trešais spogulis un smalkais stūres spogulis."
“AOS piegādā kā pilnu komplektu. Tas tika ievietots [galvenā spoguļa] vidū. ”
Katrs no 18 sešstūra formas primārā spoguļa segmentiem mēra nedaudz vairāk kā 4,2 pēdas (1,3 metrus) pāri un sver aptuveni 88 mārciņas (40 kilogramus). Tie ir izgatavoti no berilija, pārklāti ar zeltu un apmēram kafijas galda lielumā.
Kosmosā salocītā spoguļa struktūra izplesties blakus esošajās sekcijās un darbosies kā viens liels 21,3 pēdu (6,5 metru) spogulis, kas vēl nebijis pēc izmēra un gaismas savākšanas spējas.
Vientuļš noapaļots sekundārais spogulis atrodas statīva stieņa augšpusē virs primārā.
Terciārais spogulis un smalkais stūres spogulis atrodas Aft Optics System (AOS) - konusa formā, kas atrodas galvenā spoguļa centrā.
"Tātad, kā tas darbojas, ir gaisma no galvenā spoguļa, kas atlec līdz sekundārajam, un sekundārais - no augšējā, līdz trešajam," skaidroja Durnings.
Un tad trešais līmenis, kas atrodas tajā AOS struktūrā, atlec pie stūres spoguļa. Un tad šis stūres spogulis novirza fotonu starus uz pacelšanas spoguļiem, kas atrodas zemāk ISIM struktūrā. ”
“Tātad fotoni iet caur šo AOS konusu. Augšpusē ir maska, kas nogriež ceļu, tāpēc mums ir noteikta formas stars, kas nāk cauri. ”
“Tas ir trešais spogulis, kas novirza fotonus uz smalko stūres spoguli. Smalkais stūres spogulis pēc tam to [fotonus] novirza uz noņemamajiem spoguļiem, kas atrodas zemāk ISIM struktūrā. ”
Tātad AOS sistēmas un teleskopu primārā un sekundārā spoguļa līdzinājums ir neticami kritisks.
“AOS trešais spogulis uztver gaismu [no sekundārā spoguļa] un novirza gaismu uz stūres spoguli. Prasības pēc izlīdzināšanas bija tieši tas, kas mums vajadzīgs. Tas bija lielisks progress. ”
“Tātad tiek pārbaudīta visa spoguļu sistēma. Sistēma ir integrēta un ir pārbaudīta izlīdzināšana. ”
Webb zelta spoguļa struktūra šonedēļ, 4. maijā, uz ļoti īsu laika posmu tika noliekta uz augšu, kā redzams šajā NASA videoklipā:
NASA Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa 18 segmentu primārais spogulis tika pacelts vertikālā izlīdzināšanā lielākajā tīrajā telpā aģentūras Goddard kosmisko lidojumu centrā Grīnbeltā, Mērilendā, 2016. gada 4. maijā. Kredīts: NASA
Vērienīga observatorija ievērojami pārsniegs NASA Habla kosmiskā teleskopa (HST) gaismas savākšanas jaudu - šobrīd visspēcīgākais kosmosa teleskops, kas jebkad nosūtīts kosmosā.
Kad spoguļa struktūra ir pabeigta, nākamais solis ir ISIM zinātnes moduļa instalēšana.
Lai to paveiktu, tehniķi šonedēļ rūpīgi pārcēla Webb spoguļa struktūru tīras telpas portfeļa struktūrā.
Kā parādīts šajā laika intervāla videoklipā, kuru izveidojām no Webbcam attēliem, viņi konstrukciju noliec vertikāli, aplaida to apkārt, nolaida horizontāli atpakaļ uz leju un pēc tam ar augšējā celtņa palīdzību transportēja uz darba platformu.
Laika intervāls, kurā parādīts NASA Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa nenosegtais 18 segmentu primārais spogulis, kas tiek pacelts vertikālā stāvoklī, pagriezts un nolaists otrādi horizontālā stāvoklī un pēc tam pārvietots uz pārstrādes platformu lielākajā tīrajā telpā aģentūras Goddard Kosmosa lidojumu centrā, kas atrodas Greenbelt, Maryland, 2016. gada 4. un 5. maijā. Attēli: NASA Webbcam. Kena Kremera laiks / kenkremer.com / Alekss Polimeni
Teleskops tiks palaists uz Ariane V pastiprinātāju no Gviānas kosmosa centra Kourou, Francijas Gviānā 2018. gadā.
Webb teleskops ir kopīgs starptautisks sadarbības projekts starp NASA, Eiropas Kosmosa aģentūru (ESA) un Kanādas Kosmosa aģentūru (CSA).
Webb ir paredzēts, lai skatītos uz Visuma pirmo gaismu, un tas spēs atskatīties laikā, kad veidojās pirmās zvaigznes un pirmās galaktikas. Tajā tiks pētīta arī mūsu Visuma vēsture un mūsu Saules sistēmas veidošanās, kā arī citas Saules sistēmas un eksoplanetes, no kurām dažas varētu atbalstīt dzīvību uz planētām, kas ir līdzīgas Zemei.
Vairāk par ISIM nākamajā stāstā.
Noskatieties šo vietu maniem notiekošajiem ziņojumiem par JWST spoguļiem, zinātni, konstrukciju un testēšanu.
Sekojiet līdzi Kenas nepārtrauktajām Zemes un planētu zinātnes un cilvēku kosmosa lidojumu ziņām.
