В космосе еще более «спокойно», НАСА расставляет «затеняющее» оборудование для телескопа Уэбба

4 января преемник Хаббла, космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), совершил очень важный и сложный шаг в космосе — развернул огромный солнцезащитный козырек. Для НАСА это «невероятная веха».

Почему солнцезащитные козырьки так важны? Начнем с миссии JWST.

JWST запущен 25 декабря 2021 года, после примерно 25 лет разработки. Астрономы надеются использовать JWST для изучения каждого этапа космической истории — от недр нашей Солнечной системы до самых отдаленных наблюдаемых галактик в ранней Вселенной и всего, что между ними, — помогая человечеству понять происхождение Вселенной, эволюцию галактик и нашу место в нем.

Тем не менее, мы можем ожидать увидеть ранние состояния видимой Вселенной сегодня, увидеть первые галактики, которые сформировались всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

Наблюдение в инфракрасном спектре является ключевой технологией для достижения этой цели, поэтому JWST оснащен высокочувствительными инфракрасными электрическими датчиками, спектрометрами и многим другим. Температура модуля наблюдения должна поддерживаться ниже 40K (-233,15°C), чтобы можно было увидеть слабый инфракрасный свет.

Солнцезащитный козырек предназначен для контроля температуры.

В противном случае сигнал цели заглушался бы инфракрасным излучением самого телескопа, Солнца, Земли и Луны.

Но телескоп слишком велик, чтобы его можно было запустить прямо в космос в полном виде, его можно развернуть только после запуска, а солнцезащитный козырек становится частью миссии по развертыванию.

28 декабря, через три дня после запуска, команда JWST начала удаленное развертывание визора, а 4 января примерно в 11:59 по восточному поясному времени.

Визор состоит из пяти слоев полиимидной пленки, покрытой кремнием и алюминием, каждый толщиной с волос, защищая телескоп от света и тепла Солнца, Земли и Луны, позволяя ему охлаждаться до необходимых экстремально низких температур.

НАСА отмечает, что при совместном воздействии пяти слоев материалов более 200 киловатт солнечной энергии можно уменьшить до долей ватта.

Сложность раскладывания козырька заключается в том, что каждый стык должен быть выполнен идеально, чтобы козырек открывался. Весь JWST имеет целых 344 одиночных точки отказа, и визор содержит значительную их часть.

Единая точка отказа — это компонент системы, отказ которого приведет к неработоспособности всей системы. Другими словами, единственная точка отказа — это общий отказ, показывающий, насколько плотно раскрыт солнцезащитный козырек. Случайный разрыв пленки во время тестирования в 2018 году также стал одним из факторов, задержавших проект.

Весь процесс включал 139 спусковых механизмов, 70 шарнирных узлов, 8 двигателей развертывания, примерно 400 шкивов и 90 отдельных тросов общей длиной около четверти мили.

В развернутом виде каждый слой козырьков имеет длину 70 футов и ширину 47 футов, размер теннисного корта, и, наконец, они полностью натянуты и закреплены на месте, подобно регулировке паруса.

Установка солнцезащитного козырька заняла больше недели, что было немного дольше, чем первоначально планировалось. В течение этого периода возникали незначительные проблемы с солнечной батареей, двигателем солнцезащитного козырька и другим оборудованием, но, в конце концов, это удалось. «Некоторые из самых нервирующих моментов уже позади, официально завершено от 70 до 75 процентов единой точки отказа», — заявили в НАСА.

После завершения козырька JWST предстоит еще много работы, включая развертывание крыльев вторичного и главного зеркал, выравнивание оптики телескопа и калибровку научных инструментов. Когда все будет готово, JWST, общая стоимость которого составляет почти десять миллиардов долларов, предоставит свои первые изображения и начнет собирать свет от далеких галактик для людей.

# Добро пожаловать, чтобы подписаться на официальный аккаунт Aifaner в WeChat: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.

Ai Faner | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo