NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTRE, MD - Menarik! Itulah perasaan luar biasa yang diluahkan di antara segelintir orang yang bernasib baik yang memasang bola mata mereka sendiri di cermin utama emas yang baru terpapar di tengah-tengah Teleskop Angkasa James Webb mamalia NASA (JWST) - sentimen yang dikongsi oleh pasukan yang membina sebuah balai cerap yang unik. dan saya sendiri semasa lawatan minggu ini oleh Space Magazine.
"Teleskop itu sudah siap sekarang [cekung]. Jadi anda melihatnya dalam semua kemuliaan! " kata John Durning, Timbalan Pengurus Projek Teleskop Webb, dalam wawancara eksklusif dengan Space Magazine di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA pada hari Selasa, 3 Mei, setelah penutup dilepaskan dengan teliti beberapa hari yang lalu dari semua 18 segmen cermin utama dan strukturnya ditunjuk sementara menghadapi.
"Seluruh sistem cermin diperiksa, disatukan dan pelurusan telah diperiksa."
Ini adalah tahun panji untuk JWST di Goddard di mana para jurutera dan juruteknik memasuki fasa pemasangan terakhir dan penyatuan bahagian instrumen optik dan sains dari balai cerap kolosal yang akan merevolusikan pemahaman kita tentang kosmos dan tempat kita berada. Dan mereka adalah bergerak dengan pantas.
JWST adalah penerus ilmiah untuk Teleskop Angkasa Hubble yang berusia 25 tahun. Ia akan menjadi teleskop ruang angkasa terbesar dan terkuat yang pernah dibina oleh umat manusia setelah dilancarkan 30 bulan dari sekarang.
Struktur penerbangan untuk rangka pemasangan backplane yang memegang cermin dan instrumen sains tiba di Goddard Ogos lalu dari kontraktor utama Webb Northrop Grumman Aerospace Systems di Redondo Beach, California.
Kerja pemasangan yang sukar untuk menyusun cermin utama berdiameter 6.5 meter bermula sebelum percutian Thanksgiving 2015, ketika unit pertama berjaya dipasang ke segmen tengah cermin yang memegang pemasangan pesawat belakang.
Juruteknik dari Goddard dan Harris Corporation of Rochester, New York kemudian secara berkala mengisi pemasangan backplane satu demi satu, secara berurutan memasang segmen cermin utama terakhir pada bulan Februari diikuti oleh cermin sekunder tunggal di bahagian atas trio boom mount cermin besar dan cermin tersier dan stereng di dalam Sistem Optik Aft (AOS).
Semuanya berjalan mengikut jadual koreografi yang teliti.
"Pemasangan cermin berjalan dengan baik," kata Durning kepada Space Magazine.
"Kami telah mengekalkan jadual kami sepanjang masa untuk memasang semua 18 segmen cermin utama. Kemudian bahagian tengah, yang merupakan kerucut di tengahnya, terdiri daripada Aft Optics System (AOS). Kami memasangnya sejak dua bulan lalu. Ia berjalan lancar. "
Struktur penerbangan dan pemasangan pesawat belakang berfungsi sebagai tulang belakang teleskop Webb $ 8.6 Billion.
Langkah seterusnya adalah memasang kuartet instrumen penyelidikan canggih, sebuah pakej yang dikenali sebagai ISIM (Modul Instrumen Sains Bersepadu), dalam struktur kekuda selama beberapa minggu ke depan.
"Teleskop terintegrasi sepenuhnya dan kami sekarang melakukan sentuhan terakhir untuk bersiap sedia untuk menerima paket instrumen yang akan mulai terjadi akhir minggu ini," jelas Durning.
Sistem cermin optik bersepadu dan ISIM membentuk kereta api optik Webb.
"Oleh itu, kita baru saja mencipta entiti integrasi baru yang disebut OTIS - yang merupakan gabungan OTE (Optical Telescope Assembly) dan ISIM (Integrated Science Instrument Module) bersama-sama."
"Ini adalah keseluruhan kereta optik dari balai cerap!" Durning menyatakan.
"Ini adalah jalan foton yang kritikal untuk sistem. Oleh itu, kami akan menggabungkannya dalam beberapa minggu ke depan. "
Gabungan entiti cermin, modul sains dan rangka pesawat OTIS beratnya 8786 lbs (3940 kg) dan berukuran 28'3 "(8.6m) x 8" 5 "(2.6 m) x 7" 10 "(2.4 m).
Setelah OTIS disepadukan sepenuhnya, jurutera dan juruteknik akan menghabiskan sisa tahun ini dengan mengeksposnya kepada pengujian persekitaran, menambahkan selimut termal dan menguji kereta api optik - sebelum menghantar struktur besar ke Pusat Angkasa Johnson NASA.
"Kemudian kami akan mengirimkannya ke Pusat Angkasa Johnson (JSC) NASA pada awal tahun depan untuk melakukan beberapa pengujian cryovac, dan pengesahan pasca persekitaran pengesahan sistem optik," Semasa dijelaskan.
"Sementara itu Northrup Grumman sedang menyelesaikan fabrikasi pelindung matahari dan menyelesaikan penyatuan komponen kapal angkasa ke dalam kepingannya."
"Kemudian pada akhir tahun 2017 adalah ketika dua bahagian - konfigurasi OTIS dan konfigurasi pelindung matahari - bergabung untuk pertama kalinya sebagai sebuah balai cerap penuh. Itu berlaku di Northrup Grumman di Pantai Redondo. "
Kereta api optik Webb terdiri daripada empat cermin berbeza. Kami membincangkan perincian cermin, pemasangan dan pengujiannya.
"Ada empat permukaan cermin," kata Durning.
"Kami mempunyai cermin utama yang besar dari 18 segmen, cermin sekunder yang duduk di atas tripod di atasnya, dan bahagian tengah yang kelihatan seperti struktur piramid [AOS] mengandungi cermin tersier dan cermin stereng halus."
"AOS hadir sebagai pakej lengkap. Itu dimasukkan ke tengah [cermin utama]. "
Setiap 18 segmen cermin utama berbentuk heksagon berukuran lebih dari 4,2 kaki (1,3 meter) dan beratnya sekitar 88 pound (40 kilogram). Mereka diperbuat daripada berilium, bersalut emas dan seukuran meja kopi.
Di ruang angkasa, struktur cermin yang dilipat akan terbentang ke bahagian bersebelahan dan bekerjasama sebagai cermin besar 21,3 kaki (6,5 meter), ukuran dan kemampuan pengumpulan cahaya yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Cermin sekunder bulat tunggal terletak di bahagian atas boom tripod di atas cermin depan.
Cermin tersier dan cermin stereng halus duduk di Aft Optics System (AOS), unit berbentuk kerucut yang terletak di bahagian tengah cermin utama.
"Jadi cara kerjanya adalah cahaya dari cermin utama melambung ke sekunder, dan sekunder memantul ke tersier," jelas Durning.
"Dan kemudian tersier - yang berada dalam struktur AOS itu - melambung ke cermin stereng. Dan kemudian cermin stereng mengarahkan pancaran foton ke cermin pemetik yang berada di bawah struktur ISIM. "
"Jadi foton melalui kon AOS itu. Ada topeng di bahagian atas yang memotong jalan sehingga kita memiliki bentuk tetap dari balok yang masuk. "
"Ini cermin tersier yang mengarahkan foton ke cermin stereng halus. Cermin stereng yang halus kemudian mengarahkannya [foton] ke cermin pemetik yang duduk di bawah dalam struktur ISIM. "
Oleh itu, penyelarasan antara sistem AOS dan cermin teleskop primer dan sekunder sangat kritikal.
"Cermin tersier AOS menangkap cahaya [dari cermin sekunder] dan mengarahkan cahaya ke cermin stereng. Keperluan untuk penyelarasan adalah apa yang kami perlukan. Jadi itu adalah kemajuan yang sangat baik. "
"Jadi keseluruhan sistem cermin diperiksa. Sistem telah diintegrasikan dan penyelarasan telah diperiksa. "
Struktur cermin emas Webb dimiringkan untuk jangka masa yang sangat singkat minggu ini pada 4 Mei seperti yang dilihat dalam video selang masa NASA ini:
Cermin utama 18 segmen Teleskop Angkasa James Webb NASA dinaikkan ke arah menegak di ruang bersih terbesar di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard agensi di Greenbelt, Maryland, pada 4 Mei 2016. Kredit: NASA
Observatorium raksasa akan jauh melebihi kekuatan pengumpulan cahaya Teleskop Angkasa Hubble (HST) NASA - yang kini teleskop angkasa paling kuat yang pernah dihantar ke angkasa lepas.
Dengan struktur cermin yang lengkap, langkah seterusnya adalah pemasangan modul sains ISIM.
Untuk mencapai itu, juruteknik dengan teliti memindahkan struktur cermin Webb minggu ini ke dalam struktur gantri bilik bersih.
Seperti yang ditunjukkan dalam video selang waktu ini yang kami buat dari gambar Webbcam, mereka memiringkan struktur secara menegak, membalikkannya, menurunkannya secara mendatar dan kemudian mengangkutnya melalui kren overhead ke platform kerja.
Selang masa yang menunjukkan cermin utama 18 segmen yang ditemui dari Teleskop Angkasa James Webb NASA dinaikkan ke posisi menegak, dibalik dan diturunkan terbalik ke kedudukan mendatar dan kemudian beralih ke memproses gantri di ruang bersih terbesar di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard agensi di Greenbelt, Maryland, pada 4/5 Mei 2016. Imej: Kamera Web NASA. Selang masa oleh Ken Kremer / kenkremer.com / Alex Polimeni
Teleskop ini akan dilancarkan pada penggalak Ariane V dari Pusat Angkasa Guiana di Kourou, Guyana Perancis pada tahun 2018.
Teleskop Webb adalah projek kolaborasi antarabangsa bersama antara NASA, Agensi Angkasa Eropah (ESA) dan Badan Angkasa Kanada (CSA).
Webb direka untuk melihat cahaya pertama Alam Semesta dan akan dapat melihat kembali masa ketika bintang pertama dan galaksi pertama terbentuk. Ia juga akan mengkaji sejarah alam semesta kita dan pembentukan sistem suria kita serta sistem suria dan eksoplanet lain, beberapa di antaranya mungkin dapat menyokong kehidupan di planet yang serupa dengan Bumi.
Lebih lanjut mengenai ISIM dalam cerita seterusnya.
Tonton ruangan ini untuk laporan berterusan saya mengenai cermin, sains, pembinaan dan ujian JWST.
Nantikan di sini untuk berita mengenai Bumi dan sains Planet dan berita penerbangan angkasa manusia yang berterusan.
