Paparan yang menunjukkan struktur penerbangan sebenar unit backplane cermin untuk Teleskop Angkasa James Webb (JWST) NASA yang menampung susunan cermin utama 18 segmen dan pemasangan cermin sekunder di depan, dalam konfigurasi disimpan untuk pelancaran. Kredit: Ken Kremer / kenkremer.com
Cerita / imejan dikemas kini [/ kapsyen]
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTRE, MD - Laju pembinaan untuk Teleskop Angkasa James Webb (JWST) NASA mengambil lonjakan ke depan dengan penyampaian struktur penerbangan yang sebenarnya yang berfungsi sebagai cermin kritikal penahan tulang belakang - ke Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA di Greenbelt , Maryland dan diperhatikan oleh Space Magazine.
"Kami dalam keadaan baik dengan Teleskop Angkasa James Webb," kata Dr John Mather, saintis Pemenang Hadiah Nobel NASA, dalam wawancara eksklusif dengan Majalah Angkasa di NASA Goddard semasa lawatan ke struktur penerbangan - ditunjukkan dalam foto saya di sini. Nota: Baca versi bahasa Itali dari kisah ini - di sini di Alive Universe
Dan teleskop webb mamalia $ 8.6 Billion mempunyai objektif saintifik raksasa sebagai pengganti saintifik Hubble Space Telescope (HST) NASA - kini merayakan ulang tahun ke-25 di orbit Bumi.
"JWST memiliki kemampuan untuk melihat kembali ke objek pertama yang terbentuk setelah Big Bang," kata Mather kepada Space Magazine.
Bagaimana mungkin?
"James Webb mempunyai cermin yang jauh lebih besar daripada Hubble. Jadi penyelesaiannya jauh lebih baik, ”kata angkasawan dan ketua sains NASA John Grunsfeld, semasa wawancara eksklusif di NASA Goddard. Grunsfeld terbang dengan trio misi servis Hubble di Space Shuttle, termasuk yang terakhir semasa STS-125 pada tahun 2009.
"JWST dapat melihat ke belakang lebih jauh dari masa ke masa, dan jarak yang lebih besar dari Hubble, jadi kita dapat melihat bintang-bintang dan galaksi-galaksi pertama yang terbentuk di Alam Semesta."
Penemuan ini hanya dapat dilakukan dengan Webb, yang akan menjadi teleskop paling kuat yang pernah dihantar ke angkasa ketika dilancarkan pada tahun 2018.
Unit struktur penerbangan JWST besar-besaran merangkumi "pemasangan pesawat belakang" yang memasang semua cermin teleskop utama dan sekunder, serta modul sains ISIM yang dimuatkan dengan kuartet instrumen penyelidikan canggih.
"Plat belakang kelihatan sangat hebat," kata Grunsfeld kepada saya.
Sejumlah pusat NASA dan syarikat aeroangkasa terlibat dalam pembinaan balai cerap dan struktur landasannya yang memegang cermin yang akan mencari sekitar 13.4 bilion tahun.
"Struktur pesawat belakang baru tiba pada akhir bulan Ogos dari Northrop Grumman Aerospace Systems di Redondo Beach, California," kata Sandra Irish, jurutera struktur utama JWST semasa wawancara dengan Space Magazine di kemudahan bilik kebersihan Goddard NASA.
"Ini adalah perkakasan penerbangan yang sebenarnya."
Tujuan pemasangan pesawat belakang JWST adalah untuk menahan teleskop segmen 18, cermin utama berdiameter 21 kaki (6,5 meter) hampir tidak bergerak ketika mengambang di ruang angkasa yang benar-benar dingin, dengan itu membolehkan balai cerap mengintip ke dalam ruang untuk pengumpulan sains yang tepat pengukuran tidak pernah mungkin.
Struktur teleskop besar "merangkumi pemasangan cermin belakang utama; lekapan sokongan landasan utama; dan struktur menara yang dapat digunakan yang mengangkat teleskop dari kapal angkasa. Ketiga lengan di bahagian atas bersatu menjadi cincin di mana cermin sekunder akan berada, ”kata pegawai.
Pesawat belakang menempuh jalan yang panjang dan berliku sebelum tiba di Goddard.
"Struktur pesawat belakang dirancang dan dibina di Orbital ATK dengan pengawasan NASA," jelas Irish. Kerja pemasangan dilakukan di kemudahan firma di Magna, Utah.
"Kemudian dihantar ke Northrop Grumman di Pantai Redondo, California untuk ujian statik. Kemudian datang ke Goddard. Orbital ATK juga membina tiub komposit untuk struktur modul sains ISIM. "
Struktur penerbangan lengkap balai cerap berukuran sekitar 26 kaki (hampir 8 meter) dari pangkalannya hingga ke hujung lengan tripod dan pelekap cermin yang memegang cermin sekunder bulat.
Struktur penerbangan dan kapal terbang kembali tiba di Goddard dalam konfigurasi yang disimpan untuk dilancarkan setelah diterbangkan merentas desa dari California.
"Di sinilah pemasangan semua cermin untuk membangun keseluruhan pemasangan teleskop di Goddard. Ia akan diuji sepenuhnya di sini sebelum dihantar ke Pusat Angkasa Johnson di Houston dan kemudian kembali ke California, ”jelas Irish.
Pemasangan keseluruhan pada masa ini dilekatkan pada sepasang lekapan besar berwarna kuning dan putih yang menahan unit penerbangan dengan tegas, untuk berdiri tegak dan berpusing mengikut keperluan, kerana ia menjalani ujian penerimaan oleh jurutera dan juruteknik sebelum memulakan langkah besar seterusnya - yang penting pemasangan cermin yang bermula tidak lama lagi di dalam bilik bersih terbesar di dunia di NASA Goddard.
Overhead crane juga digunakan untuk menggerakkan struktur balai cerap ketika jurutera memeriksa dan menguji unit tersebut.
Tetapi beberapa minggu kerja persiapan sedang dijalankan sebelum pemasangan cermin yang tepat dan tepat dapat dimulakan dalam keadaan operasi bilik bersih yang paling murni.
"Sekarang ini, juruteknik memasang tali pinggang yang perlu kami pasangkan di seluruh struktur," kata Irish kepada saya.
"Harness ini akan pergi ke sistem elektronik dan cermin untuk memantau pergerakan mereka di orbit. Jadi itu dilakukan terlebih dahulu. "
Apakah urutan pembinaan di Goddard untuk pemasangan cermin dan instrumen sains dan apa yang akan datang?
“Musim gugur ini kami akan memasang setiap cermin, mulai sekitar akhir Oktober / awal November. Kemudian pada April 2016 depan, kami akan memasang modul sains ISIM di dalam struktur jalan belakang. "
"ISIM memasang keempat-empat instrumen sains teleskop. Oleh itu, cermin menyala terlebih dahulu, kemudian ISIM dipasang dan kemudian ia akan menjadi struktur teleskop. " ISIM membawa kira-kira 7.500 paun (2400 kg) optik dan instrumen teleskop.
"Kemudian bermula sekitar bulan Julai / Ogos 2016 berikutnya, kami memulakan ujian persekitaran."
Plat belakang cermin penerbangan sebenarnya terdiri daripada tiga segmen - segmen pusat utama dan sepasang bahagian seperti sayap luar yang masing-masing memegang tiga cermin. Mereka akan dibuka dari konfigurasi stown-for-launch ke konfigurasi "dikerahkan" untuk melakukan pemasangan cermin. Kemudian dilipat kembali ke konfigurasi pelancaran untuk penempatan akhirnya di dalam fairing muatan roket penggalak Ariane V ECA.
Teleskop ini akan dilancarkan dari Pusat Angkasa Guiana di Kourou, Guyana Perancis pada tahun 2018.
Cermin penerbangan teleskop primer dan sekunder sudah tiba di Goddard.
Cermin mesti tetap sejajar dengan tepat dan hampir tidak bergerak agar JWST berjaya menjalankan penyelidikan sains. Semasa beroperasi pada suhu yang sangat sejuk antara -406 dan -343 darjah Fahrenheit, landasan belakang tidak boleh bergerak lebih dari 38 nanometer, kira-kira 1 / 1,000 diameter rambut manusia.
Untuk menjelaskan kesalahan terkecil dan meningkatkan ilmu pengetahuan, setiap cermin utama dilengkapi dengan penggerak untuk penyesuaian minit.
"Kelebihan indah Webb yang berbeza dengan Hubble adalah hakikat bahawa kita mempunyai pengaktifan [kemampuan] setiap cermin kita. Oleh itu, jika kita berhenti dengan sedikit pengiraan kita atau dari penyelarasan yang tidak betul dari pelancaran atau pelepasan graviti sifar, kita dapat melakukan beberapa penyesuaian halus pada orbit. "
"Kami dapat menyesuaikan setiap cermin dalam jarak 50 nanometer."
"Itu penting kerana kita tidak dapat menghantar angkasawan untuk memperbaiki teleskop kita. Kami tidak boleh. "
"Teleskop berjarak satu juta batu."
Pasukan NASA di Goddard telah berlatih pemasangan cermin kerana tidak ada peluang kedua.
"Kami hanya mempunyai satu tembakan untuk mendapatkan hak ini!" Irish menekankan.
Tonton lebih banyak mengenai pemasangan cermin dalam kisah saya yang akan datang.
JWST adalah penerus Teleskop Angkasa Hubble yang berusia 25 tahun dan akan menjadi teleskop paling kuat yang pernah dihantar ke angkasa lepas.
Webb direka untuk melihat cahaya pertama Alam Semesta dan akan dapat melihat kembali masa ketika bintang pertama dan galaksi pertama terbentuk.
Teleskop Webb adalah projek kolaborasi antarabangsa bersama antara NASA, Agensi Angkasa Eropah (ESA) dan Badan Angkasa Kanada (CSA).
NASA mempunyai tanggungjawab keseluruhan dan Northrop Grumman adalah kontraktor utama untuk JWST.
"Teleskop ini dijadualkan untuk dilancarkan pada 2018 pada bulan Oktober," kata Mather kepada saya.
Dan pembayaran dari JWST akan sangat besar!
"Pada semua perkara dari planet terdekat ke alam semesta yang paling jauh, James Webb akan mengubah pandangan kita tentang Alam Semesta," rasuk Grunsfeld.
Nantikan lebih banyak lagi mengenai pembinaan JWST dan pemasangan cermin di bahagian 2 tidak lama lagi.
Nantikan di sini untuk berita mengenai Bumi dan sains Planet dan berita penerbangan angkasa manusia yang berterusan.
