«Остынь» в космосе, НАСА развернуло «затеняющее» оборудование для телескопа Уэбба

4 января космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), преемник телескопа Хаббла, завершил очень важный и сложный шаг по открытию в космосе огромного солнцезащитного козырька. Для НАСА это «невероятная веха».

Почему так важен солнцезащитный козырек? Начнем с миссии JWST.

Примерно через 25 лет разработки JWST был запущен 25 декабря 2021 года. Астрономы надеются использовать JWST для исследования всех этапов истории Вселенной – от внутренней части нашей солнечной системы до самых далеких наблюдаемых галактик в ранней Вселенной и всего, что находится между ними, чтобы помочь людям понять происхождение Вселенной, эволюция галактик и Наше место в ней.

Другими словами, сегодня ожидается, что мы увидим раннее состояние видимой Вселенной и увидим первые галактики, сформировавшиеся всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

Наблюдение в инфракрасной спектроскопии является ключевой технологией для достижения этой цели, поэтому JWST оснащен высокочувствительными инфракрасными электрическими датчиками, спектрометрами и т. Д. Температура компонента наблюдения должна поддерживаться ниже 40K (-233,15 ° C) , чтобы видеть слабый инфракрасный свет.

Солнцезащитный козырек играет важную роль в регулировании температуры.

В противном случае сигнал объекта наблюдения будет погружен в инфракрасное излучение самого телескопа, Солнца, Земли и Луны.

Однако телескоп слишком велик, чтобы запускать его в полном виде прямо в космос, его можно развернуть только после запуска, а солнцезащитный козырек становится частью миссии.

28 декабря, через три дня после запуска, команда JWST начала удаленное развертывание солнцезащитного козырька, и это было сделано около 11:59 по восточному поясному времени 4 января.

Солнцезащитный козырек состоит из пяти слоев полиимидной пленки, покрытой силиконом и алюминием. Каждый слой толщиной с волос. Он защищает телескоп от света и тепла солнца, земли и луны и охлаждает его до требуется очень низкая температура.

НАСА отметило, что при комбинированном воздействии пяти слоев материалов солнечная энергия более 200 киловатт может быть уменьшена до нескольких десятых ватта.

Сложность раскладывания солнцезащитного козырька заключается в том, что каждый стык должен быть идеально выполнен, прежде чем солнцезащитный козырек можно будет открыть. Во всем JWST насчитывается 344 единичных точки отказа, большая часть которых находится в солнцезащитном козырьке.

Единая точка отказа относится к компоненту системы, который в случае отказа приведет к неработоспособности всей системы. Другими словами, единственная точка отказа вызовет общий отказ, который показывает, насколько плотно раскрывается солнцезащитный козырек. Случайный разрыв пленки во время испытаний в 2018 году также был одним из факторов, задержавших реализацию проекта.

Весь процесс включал 139 механизмов разблокировки, 70 узлов петель, 8 двигателей развертывания, примерно 400 шкивов и 90 отдельных тросов общей длиной примерно четверть мили.

После развертывания каждый слой солнцезащитных козырьков имеет длину 70 футов (примерно 21,34 метра) и ширину 47 футов (примерно 14,33 метра), что эквивалентно размеру теннисного корта. Наконец, они полностью натягиваются и фиксируются на месте, аналогично 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. НАСА заявило, что «некоторые из самых захватывающих моментов прошли, и от 70% до 75% единичных точек отказа официально завершены».

После завершения сборки солнцезащитного козырька JWST предстоит еще много работы, включая развертывание крыльев вторичного и главного зеркала, юстировку оптической системы телескопа и калибровку научных инструментов. Когда все будет готово, JWST, который в общей сложности потратил почти десятки миллиардов долларов, предоставит свое первое изображение и начнет собирать свет из 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