Строго тестирање је срце сваке успешне свемирске мисије. Свемирски телескоп Јамес Вебб (ЈВСТ) биће удаљен милион миља када развије свој критични сунчани штит, а ако не функционише како је планирано, то је то. Крај игре.
Вебб је најнапреднији свемирски телескоп икада изграђен. То је инфрацрвени телескоп и веома осетљив. Али да би се постигла екстремна осетљивост која ће му омогућити да проучава егзопланете и далеки, рани универзум, потребно је да се охлади. Веома кул. А то је посао сунчаног штита.
Сунчев штит је пресудан у дизајну телескопа. Јамес Вебб ће бити у тачки Лагранге 2 (Л2), у орбити халоа који држи Земљу, Месец и Сунце иза њега. Сунце је главни извор топлоте за телескоп, а Земља и Месец су само секундарни извори. Штит ефикасно блокира сву енергију која долази из сва три тела и одржава „опсег при својој радној температури испод -220 Целзијуса (-370 Ф; 50 К.)
Биће екстремна температурна разлика између стране сунчевог оклопа ЈВСТ и „стране опсега. НАСА каже да сунчани штит може достићи температуру од 110 Ц (230 Ф; 383 К,) довољно врућу да скуха јаје, док ће затамњена страна телескопа бити довољно хладна да замрзне кисеоник.
„Ово је био први пут да је заштитни сензор постављен и затегнут електроником свемирског брода и са присутаним телескопом изнад њега. „
Јамес Цоопер, ЈВСТ менаџер за заштиту од сунца.
Техничари и инжењери управо су завршили тестирање свих пет слојева сунчевог штитника и ставили штит у исти положај у којем ће бити, на Л2, 1,6 милиона км (1 миља миља) од Земље. НАСА је у саопштењу за јавност рекла да су ти тестови користили сопствене системе свемирске летелице за постављање оклопа и да је тестирање било успешно.
„Ово је био први пут да је заштитни сензор постављен и затегнут електроником свемирског брода и са присутаним телескопом изнад њега. Резултат размештања визуелно је запањујуће и то је било изазовно реализовати “, рекао је Џејмс Купер, НАСА-ин менаџер сунчевог заштитног телескопа у НАСА-овом Годдард свемирском лету, Греенбелт, Мериленд.
Штитник од сунца је пет слојева материјала који се зове Каптон. Сваки од слојева је одређене дебљине и раздваја их одређена удаљеност. Штит такође има шавове и друге карактеристике које га појачавају против метеора. Сваки од слојева пресвучен је алуминијумом, а два слоја најближа Сунцу, Слојеви 1 и 2, имају оно што се назива „допирани силицијум“ премаз да би одразио Сунчеву ултраљубичасту енергију назад у свемир.
„Овај тест показао је да је систем за заштиту од сунца преживео тестирање елемената свемирске летелице, и научио нас је о интерфејсима и интеракцијама између телескопа и делова осматрачнице на сунцу“, додао је Цоопер. „Захваљујем се свим инжењерима и техничарима на истрајности, усредсређености и безброј сати напора да се постигне ова прекретница.“
Аутобуски брод Јамес Вебб је приближно исте величине као и Хуббле. Али огледало ЈВСТ-а двоструко је веће од Хуббле-овог. То је пречник од 6,5 м (21,3 фт), огледало сегментирано од берилијума, сачињено од 18 шестерокутних сегмената, са комбинованом површином сакупљања од 25 квадратних метара. У ствари, Веббино златно огледало је већ културна икона, иако се није лансирало.
Огледало мора да буде толико велико да би испунило своје циљеве мисије, који укључују посматрање светлости првих звезда и галаксија у свемиру и проучавање егзопланета, између осталог. Али огледало и потребна сунчана сенка су превелики да би се могли уклопити у ракету. Зато су и огледало и сунцобран заслоњени за лансирање и активирани тек када је телескоп на путу ка свом одредишту, компликован маневар. И не само то, већ се тестирање врши у Земљиној гравитацији, док ће се стварно дејство одвијати у одсуству гравитације.
И то је оно што се тиче свих тестирања и поновног тестирања. За разлику од Хуббле-а, који је у Земљиној орбити био астронаутима доступан за поправне мисије, ЈВСТ није доступан. Могуће је да се будући свемирски брод могао борити са Јамес Вебб-ом да исправи било какве велике грешке приликом размештања. Али компоненте се не могу заменити. У суштини, постоји само једна шанса да се огледало и његов сунчани штит правилно распореде.
Са овим важним тестом који стоји иза њих, инжењери и техничари сада морају пажљиво да убаце штитник за сунце у конфигурацију лансирања, савијајући га у тачан положај неопходан за успешно постављање. Након тога, још тестова.
Још увек су потребна свеобухватна електрична испитивања, као и механичка испитивања која опонашају силе које ће „опсег доживети током лансирања на ракету Ариане 5“, који ће га одвести у свемир. Онда ће бити још један тест размештања Јамеса Вебба и коначно слагање.
Покретање је заказано за 30. март 2021. Дошло је до низа одлагања за ЈВСТ, који је првобитно требало да се покрене негде између 2007. и 2011. То је компликована мисија и компликован, скуп део технологије. НАСА је примарни програмер, али и Европска свемирска агенција и Канадска свемирска агенција дали су значајан допринос.
Једном када буде у орбити хало на Л2, а ако размештање прође добро, извршиће револуционарни посао. И надамо се да ћемо заборавити сва кашњења.
Више:
- Саопштење за јавност: НАСА-ов Јамес Вебб свемирски телескоп брише критична испитивања примене сунчевог заслона
- Саопштења за штампу: Комплексна конструкција материјала НАСА-иног сунцобрана за телескоп
- Снимак из свемирског часописа: Успон супертелескопа 2 део - Свемирски телескопи
