NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER, MD - Je to fascinující! To je ohromující pocit vyjádřený mezi šťastlivci, kteří si nastavují vlastní oči na nově vystavené zlaté primární zrcadlo v srdci mamuta NASA James Webb Space Telescope (JWST) - sentiment sdílený týmem budujícím jedinečnou observatoř a já během návštěvy tohoto týdne časopisem Space Magazine.
"Dalekohled je teď šálek (konkávní)." Takže to vidíte v celé své kráse! “ řekl John Durning, zástupce projektového zástupce Webb Telescope, v exkluzivním rozhovoru s časopisem Space Magazine v Goddard Space Flight Center NASA v úterý 3. května poté, co byly kryty před několika dny pečlivě odstraněny ze všech 18 primárních zrcadlových segmentů a struktura byla dočasně namířena lícem nahoru.
"Celý zrcadlový systém je zkontrolován, integrován a bylo zkontrolováno zarovnání."
Je to bannerový rok pro JWST v Goddardu, kde jsou inženýři a technici v konečné fázi montáže a integrace optické a vědecké instrumentální části kolosální observatoře, která způsobí revoluci v našem chápání vesmíru a v jeho umístění. pohybující se rychlým tempem.
JWST je vědecký nástupce 25letého Hubbleovho vesmírného dalekohledu NASA. Po 30 měsících od spuštění se stane největším a nejmocnějším vesmírným dalekohledem, jaký kdy lidstvo postavilo.
Struktura letu pro sestavu příhradové konstrukce, která drží zrcadla a vědecké přístroje, dorazila v Goddardu loni v srpnu od hlavního dodavatele Webb Northrop Grumman Aerospace Systems v Redondo Beach v Kalifornii.
Úzké montážní práce spojené s primárním zrcadlem o průměru 6,5 metrů začaly těsně před svátkem Díkůvzdání 2015, kdy byla první jednotka úspěšně instalována do středního segmentu sestavy zadní roviny zrcadla.
Technici z Goddard a Harris Corporation z Rochesteru v New Yorku poté metodicky osídlili sestavu backplane jeden po druhém, postupně instalovali poslední segment primárního zrcadla v únoru, po němž následovalo jediné sekundární zrcadlo v horní části masivního trojice ramen se zrcadlem. terciární a kormidelní zrcátka uvnitř Aft Optics System (AOS).
Všechno probíhalo podle pečlivě choreografického rozvrhu.
"Instalace zrcadla překročila dobře," řekl Durning Space Magazine.
„Zachovali jsme náš plán po celou dobu instalace všech 18 primárních zrcadlových segmentů. Poté středová část, která je kuželem ve středu, sestávající z optického systému Aft (Aft Optics System). Nainstalovali jsme to před dvěma měsíci. Bylo to mimořádně dobře. “
Struktura letu a sestava základní desky slouží jako páteř dalekohledů Webb s 8,6 miliardami dolarů.
Dalším krokem je instalace kvarteta nejmodernějších výzkumných nástrojů observatoře, balíčku známého jako ISIM (Integrated Science Instrument Module), do struktury příhradové konstrukce během příštích několika týdnů.
"Dalekohled je plně integrovaný a nyní děláme poslední kroky, abychom se připravili na přijetí sady nástrojů, která se začne konat později tento týden," vysvětlil Durning.
Integrovaný optický zrcadlový systém a ISIM tvoří optickou soustavu Webb.
"Právě vytváříme novou integrační entitu s názvem OTIS - což je kombinace OTE (Optical Telescope Assembly) a ISIM (Integrated Science Instrument Module) dohromady."
"To je v podstatě celý optický sled observatoře!" Durning uvedl.
"Je to kritická cesta fotonu pro systém." Takže to budeme mít v příštích několika týdnech integrovány. “
Kombinovaná OTIS entita zrcadel, vědeckého modulu a příhradového nosníku váží 3940 kg a měří 28'3 "(8,6 m) x 8" 5 "(2,6 m) x 7" 10 "(2,4 m).
Poté, co bude OTIS plně integrován, stráví inženýři a technici zbytek roku vystavením ekologickým zkouškám, přidáním termální rovnováhy a testováním optického vlaku - před odesláním obrovské struktury do Johnsonova vesmírného centra NASA.
"Potom jej zašleme začátkem příštího roku do Johnsonova vesmírného centra NASA (JSC), abychom provedli nějaké kryokonzervace a ověření optického systému po environmentálním testu," zpracoval během.
"Mezitím Northrup Grumman dokončuje výrobu sluneční clony a dokončuje integraci součástí kosmické lodi do svých kusů."
„Pak koncem roku 2017 dojde, kdy se tyto dva kusy - konfigurace OTIS a konfigurace slunečního záření - spojí poprvé jako úplná observatoř. To se děje na Northrup Grumman v Redondo Beach. “
Optický vlak Webb se skládá ze čtyř různých zrcadel. Diskutovali jsme o detailech zrcátek, jejich instalaci a testování.
"Existují čtyři zrcadlové povrchy," řekl Durning.
"Máme velké primární zrcadlo 18 segmentů, sekundární zrcadlo sedící na stativu nad ním a střední část vypadající jako pyramidová struktura [AOS] obsahuje terciární zrcadlo a jemné zrcadlo řízení."
„AOS přichází jako kompletní balíček. To se vložilo do středu [primárního zrcadla]. “
Každý z 18 šestiúhelníkových segmentů primárního zrcadla měří přes přes 1,3 metru a váží přibližně 40 kilogramů. Jsou vyrobeny z berylia, pozlaceného a o velikosti konferenčního stolku.
V prostoru se složená zrcadlová struktura rozloží do stran vedle sebe a bude pracovat společně jako jedno velké 21,3 stopové (6,5 metru) zrcadlo, které nemá obdoby co do velikosti a schopnosti shromažďovat světlo.
Osamocené zaoblené sekundární zrcadlo je umístěno v horní části ramene stativu nad primárním.
Terciární zrcadlo a jemné zrcadlo řízení sedí v Aft Optics System (AOS), kónické jednotce umístěné ve středu primárního zrcadla.
"Jak to tedy funguje, je světlo od primárního zrcadla poskakuje až po sekundární a sekundární poskakuje až k terciárnímu," vysvětlil Durning.
"A potom terciér - který je v té struktuře AOS - odrazí do zrcadla řízení." A pak toto zrcadlo řízení nasměruje paprsky fotonů k odraženým zrcátkům, které sedí pod strukturou ISIM. “
"Takže fotony procházejí kuželem AOS." Nahoře je maska, která odřízne cestu, takže prochází pevný tvar paprsku. “
"Je to terciární zrcadlo, které nasměruje fotony na jemné zrcadlo řízení." Jemné zpětné zrcátko je pak nasměruje [fotony] na odbrzděcí zrcátka, která sedí pod strukturou ISIM. “
Zarovnání mezi systémem AOS a primárními a sekundárními zrcadly dalekohledů je tedy neuvěřitelně kritické.
„Terciární zrcadlo AOS zachytí světlo [ze sekundárního zrcadla] a nasměruje světlo do zpětného zrcátka. Požadavky na sladění byly přesně to, co jsme potřebovali. Takže to byl vynikající pokrok. “
"Celý zrcadlový systém je tedy rezervován." Systém byl integrován a bylo zkontrolováno zarovnání. “
Struktura zlatého zrcadla Webb byla tento týden 4. května nakloněna na velmi krátkou dobu, jak je vidět na tomto videu NASA s časovým odstupem:
18-segmentové primární zrcadlo NASA James Webb Space Telescope bylo zvýšeno na vertikální zarovnání v největším čistém prostoru agentury Goddard Space Flight Center v Greenbeltu v Marylandu, 4. května 2016. Kredit: NASA
Gargantuánská observatoř významně převýší schopnost sbírání světla Hubbleovým kosmickým dalekohledem NASA (HST) - v současnosti nejmocnějším vesmírným dalekohledem, jaký kdy byl do vesmíru vyslán.
Po dokončení zrcadlové struktury je dalším krokem instalace vědeckého modulu ISIM.
Aby toho bylo dosaženo, technici tento týden opatrně přesunuli strukturu zrcátek Webb do struktury portálových čistých prostor.
Jak je ukázáno v tomto časosběrném videu, které jsme vytvořili z obrázků Webbcam, svisle naklonili strukturu, otočili ji kolem, horizontálně ji spustili dolů a poté ji transportovali přes pracovní jeřáb na pracovní plošinu.
Time-Lapse ukazuje odkryté 18-segmentové primární zrcadlo NASA James Webb Space Telescope zvednuté do svislé polohy, převrácené a snížené vzhůru nohama do vodorovné polohy a pak se přesunulo ke zpracování portálu v největší čisté místnosti agentury Goddard Space Flight Center v Greenbelt, Maryland, 4. 5. 2016. Obrázky: Webová kamera NASA. Časová prodleva Ken Kremera / kenkremer.com / Alex Polimeni
Dalekohled bude zahájen na posilovači Ariane V z kosmického střediska Guiana v Kourou, Francouzská Guyana v roce 2018.
Webb Telescope je společný mezinárodní projekt spolupráce mezi NASA, Evropskou kosmickou agenturou (ESA) a Kanadskou kosmickou agenturou (CSA).
Webb je navržen tak, aby se díval na první světlo vesmíru a bude schopen nahlédnout zpět do doby, kdy se formovaly první hvězdy a první galaxie. Bude také studovat historii našeho vesmíru a formování naší sluneční soustavy, jakož i dalších solárních systémů a exoplanet, z nichž některé mohou být schopné podporovat život na planetách podobných Zemi.
Více o ISIM v dalším příběhu.
Sledujte tento prostor pro mé průběžné zprávy o zrcadlech, vědě, konstrukci a testování JWST.
Zůstaňte naladěni na pokračující Kenovu Zemi a planetární vědu a zprávy o kosmických letech.
