شوهدت جميع المرايا الأولية المطلية بالذهب البالغ عددها 18 لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا مكشوفة بالكامل بعد إزالة الأغطية الواقية المثبتة على هيكل اللوحة الخلفية ، حيث يعمل الفنيون داخل غرفة نظيفة ضخمة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند في 3 مايو 2016 يتم طي أذرع التطويل الثانوية لتركيب المرآة لأسفل في حالة تخزين لتهيئة الإطلاق. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER ، MD - إنه أمر مبهر! هذا هو الشعور السائد الذي تم التعبير عنه بين القلائل المحظوظين الذين يضعون مقل عيونهم على المرآة الأساسية الذهبية المكشوفة حديثًا في قلب وكالة ناسا. تلسكوب الفضاء جيمس ويب العملاق (JWST) - شعور مشترك بيني وبين فريق بناء المرصد الفريد من نوعه خلال زيارة قام بها هذا الأسبوع Universe Today.
'التلسكوب كوب الآن [مقعر]. لذلك تراه في كل مجدها! ' قال جون دورنينغ ، نائب مدير مشروع Webb Telescope ، في مقابلة حصرية مع Universe Today في مركز Goddard لرحلات الفضاء التابع لناسا يوم الثلاثاء ، 3 مايو ، بعد إزالة الأغلفة بعناية قبل أيام فقط من جميع الـ 18 مقاطع المرآة الأولية و الهيكل كان وجهه لأعلى مؤقتًا.
'تم فحص نظام المرآة بالكامل ودمجه وتم التحقق من المحاذاة.'
منظر جانبي قريب لمرايا أساسية مكشوفة حديثًا مطلية بالذهب مثبتة على هيكل حامل لوحة انعكاس المرآة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا داخل الغرفة النظيفة الضخمة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت ، ماريلاند في 3 مايو 2016. يقف النظام الفرعي للبصريات في وضع مستقيم في مركز 18 مقطع مرآة بين أذرع التطويل الثانوية المثبتة على المرايا. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
إنها سنة لافتة بالنسبة لـ JWST في Goddard حيث يدخل المهندسون والفنيون بشكل جيد في مرحلة التجميع والتكامل النهائية لجزء الأجهزة البصرية والعلمية من المرصد الضخم الذي سيحدث ثورة في فهمنا للكون ومكاننا فيه. وهم كذلك تتحرك بخطى سريعة.
JWST هو الخليفة العلمي لتلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا البالغ من العمر 25 عامًا. سيصبح أكبر وأقوى تلسكوب فضائي بنته البشرية على الإطلاق بعد إطلاقه بعد 30 شهرًا من الآن.
هيكل الرحلة ل تجميع لوحة الكترونية معززة وصل الجمالون الذي يحمل المرايا والأدوات العلمية إلى جودارد في أغسطس الماضي من شركة نورثروب جرومان لأنظمة الفضاء في ريدوندو بيتش بكاليفورنيا.
يعمل التجميع المضني على تجميع قطر 6.5 متر بدأت المرآة الأولية قبل عطلة عيد الشكر لعام 2015 مباشرة ، عندما تم تركيب أول وحدة بنجاح على الجزء المركزي من المرآة التي تحمل تجميع اللوحة الخلفية.
قام الفنيون من شركة Goddard and Harris Corporation في مدينة روتشستر بنيويورك بعد ذلك بملء مجموعة اللوحة الخلفية واحدًا تلو الآخر بشكل منهجي ، وقاموا بتثبيت آخر جزء من المرآة الأساسية بالتتابع في فبراير متبوعًا بمرآة ثانوية واحدة في الجزء العلوي من الثلاثي الهائل من أذرع تثبيت المرآة و المرايا الثلاثية والتوجيهية داخل نظام البصريات Aft (AOS).
يُظهر العرض عن قرب النظام الفرعي Aft Optics (AOS) على شكل مخروطي يقف في مركز تلسكوبات Webb 18 قطعة أساسية في مركز Goddard لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند في 3 مايو 2016. سيتم تثبيت وحدة أدوات علمية ISIM داخل هيكل الجمالون أدناه. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
كل شيء سار وفقًا للجدول الزمني المصمم بدقة.
قال دورنينغ لـ Universe Today: 'لقد تم تركيب المرآة بشكل جيد للغاية'.
'لقد حافظنا على جدولنا الزمني طوال الوقت لتركيب جميع قطاعات المرايا الأساسية الثمانية عشر. ثم قسم المركز ، وهو المخروط في المركز ، الذي يشتمل على نظام البصريات Aft (AOS). قمنا بتثبيته قبل شهرين. سارت الأمور بشكل جيد للغاية '.
يعمل هيكل الطيران وتجميع اللوحة المعززة بمثابة العمود الفقري لتلسكوبات ويب بقيمة 8.6 مليار دولار.
تتمثل الخطوة التالية في تثبيت المجموعة الرباعية الخاصة بالمرصد من أحدث أدوات البحث ، وهي حزمة تُعرف باسم ISIM (وحدة أدوات علمية متكاملة) ، في هيكل الجمالون خلال الأسابيع القليلة المقبلة.
وأوضح دورنينج: 'التلسكوب متكامل تمامًا ونحن الآن نقوم باللمسات النهائية للاستعداد لقبول حزمة الأدوات التي ستبدأ في وقت لاحق من هذا الأسبوع'.
يشكل نظام المرآة البصرية المتكامل و ISIM قطار Webb البصري.
'لذلك نحن الآن بصدد إنشاء كيان تكامل جديد يسمى OTIS - وهو مزيج من OTE (مجموعة التلسكوب البصري) و ISIM (وحدة أدوات العلوم المتكاملة) معًا.'
'هذا هو في الأساس القطار البصري الكامل للمرصد!' ذكر دورنينغ.
'إنه مسار الفوتون الحاسم للنظام. لذلك سنعمل على دمج ذلك خلال الأسابيع القليلة المقبلة '.
يزن كيان OTIS المدمج من المرايا والوحدة العلمية والجمالون المعزول 8786 رطلاً (3940 كجم) ويبلغ قياسه 28'3 بوصة (8.6 م) × 8 بوصات 5 بوصات (2.6 م) × 7 بوصات و 10 بوصات (2.4 م).
مرايا أولية مطلية بالذهب مكشوفة حديثًا على هيكل مركبة فضائية لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا داخل غرفة نظيفة ضخمة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند في 3 مايو 2016. يقف النظام الفرعي للبصريات الأفتية منتصباً في مركز 18 مقطع مرآة بين ثانوية مخزنة مرايا جبل الازدهار. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
بعد دمج OTIS بالكامل ، سيقضي المهندسون والفنيون بقية العام في تعريضه للاختبارات البيئية ، وإضافة البطانية الحرارية واختبار القطار البصري - قبل شحن الهيكل الضخم إلى مركز جونسون للفضاء التابع لناسا.
'ثم سنرسله إلى مركز جونسون للفضاء (JSC) التابع لناسا في وقت مبكر من العام المقبل لإجراء بعض الاختبارات المبردة ، والتحقق بعد الاختبار البيئي للنظام البصري ،' أثناء وضع التفاصيل.
'في غضون ذلك ، ينهي نورثروب غرومان تصنيع حاجب الشمس وينتهي من دمج مكونات المركبة الفضائية في قطعها.'
'ثم في أواخر عام 2017 ، عندما اجتمعت القطعتان - تكوين OTIS وتكوين حاجب الشمس - لأول مرة كمرصد كامل. هذا يحدث في نورثروب غرومان في ريدوندو بيتش '.
يتكون قطار ويب البصري من أربع مرايا مختلفة. ناقشنا تفاصيل المرايا وتركيبها واختبارها.
قال دورنينغ 'هناك أربعة أسطح مرايا'.
'لدينا مرآة أساسية كبيرة مكونة من 18 جزءًا ، والمرآة الثانوية الموجودة فوق الحامل ثلاثي القوائم ، والقسم الأوسط يشبه الهيكل الهرمي [AOS] يحتوي على مرآة ثلاثية ومرآة توجيه دقيقة.'
'AOS يأتي كحزمة كاملة. تم إدخال ذلك في منتصف [المرآة الأساسية] '.
يبلغ عرض كل مقطع من قطاعات المرآة الأولية ذات الشكل السداسي البالغ عددها 18 مقطعًا يزيد قليلاً عن 4.2 قدم (1.3 متر) ويزن حوالي 88 رطلاً (40 كيلوجرامًا). إنها مصنوعة من البريليوم المطلي بالذهب وحجم طاولة القهوة.
في الفضاء ، سيتم فتح هيكل المرآة المطوية في أقسام جنبًا إلى جنب ويعمل معًا كمرآة كبيرة بحجم 21.3 قدم (6.5 متر) ، ذات حجم غير مسبوق وقدرة على تجميع الضوء.
توجد المرآة الثانوية المستديرة الوحيدة في الجزء العلوي من ذراع الرافعة ثلاثي القوائم فوق المرآة الأساسية.
توجد المرآة الثلاثية ومرآة التوجيه الدقيقة في نظام البصريات Aft (AOS) ، وهي وحدة مخروطية الشكل تقع في وسط المرآة الأساسية.
وأوضح دورنينج: 'كيف يعمل ذلك هو أن الضوء من المرآة الأساسية يرتد إلى المرحلة الثانوية ، بينما يرتد الضوء الثانوي إلى المستوى العالي'.
'وبعد ذلك ، يرتد المستوى الثالث - الذي يقع داخل هيكل AOS - إلى مرآة التوجيه. وبعد ذلك توجه مرآة التوجيه أشعة الفوتونات نحو المرايا الموجودة أسفلها في هيكل ISIM '.
'إذن الفوتونات تمر عبر مخروط AOS هذا. يوجد قناع في الجزء العلوي يقطع المسار بحيث يكون لدينا شكل ثابت من الحزمة القادمة '.
'إنها المرآة الثلاثية التي توجه الفوتونات إلى مرآة التوجيه الدقيقة. ثم توجهها مرآة التوجيه الدقيقة [الفوتونات] إلى مرايا الالتقاط الموجودة أسفلها في هيكل ISIM '.
لذا فإن المحاذاة بين نظام AOS والمرايا الأولية والثانوية للتلسكوبات أمر بالغ الأهمية.
'تلتقط مرآة AOS الثلاثية الضوء [من المرآة الثانوية] وتوجه الضوء إلى مرآة التوجيه. كانت متطلبات المحاذاة فقط ما نحتاجه. لذلك كان هذا تقدمًا ممتازًا '.
'لذلك تم فحص نظام المرآة بالكامل. تم دمج النظام وتم التحقق من المحاذاة '.
تم إمالة هيكل المرآة الذهبية لـ Webb لفترة وجيزة جدًا هذا الأسبوع في 4 مايو كما هو موضح في فيديو الفاصل الزمني هذا التابع لوكالة ناسا:
تم رفع المرآة الأساسية المكونة من 18 مقطعًا لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا إلى محاذاة رأسية في أكبر غرفة نظيفة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع للوكالة في جرينبيلت بولاية ماريلاند في 4 مايو 2016. Credit: NASA
سيتجاوز المرصد العملاق بشكل كبير قوة تجميع الضوء لتلسكوب هابل الفضائي (HST) التابع لناسا - وهو حاليًا أقوى تلسكوب فضائي تم إرساله إلى الفضاء على الإطلاق.
مع اكتمال هيكل المرآة ، فإن الخطوة التالية هي تثبيت وحدة ISIM العلمية.
لتحقيق ذلك ، نقل الفنيون بعناية هيكل مرآة Webb هذا الأسبوع إلى هيكل جسر الغرفة النظيفة.
كما هو مبين في مقطع الفيديو هذا الذي أنشأناه من صور كاميرا الويب ، قاموا بإمالة الهيكل عموديًا ، وقلبوه حوله ، وخفضوه مرة أخرى لأسفل أفقيًا ثم نقلوه عبر رافعة علوية إلى منصة العمل.
الفاصل الزمني يُظهر المرآة الأساسية المكشوفة المكونة من 18 مقطعًا لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا والتي يتم رفعها إلى الوضع الرأسي ، ثم قلبها وخفضها رأسًا على عقب إلى الوضع الأفقي ثم نقلها إلى معالجة العملاقة في أكبر غرفة نظيفة في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع للوكالة في Greenbelt ، Maryland ، في 4/5 مايو 2016. الصور: NASA Webbcam. تصوير بطيء بواسطة كين كريمر / kenkremer.com / أليكس بوليميني
سيتم إطلاق التلسكوب على معزز Ariane V من مركز غيانا للفضاء في كورو ، غيانا الفرنسية في عام 2018.
يعد Webb Telescope مشروعًا تعاونيًا دوليًا مشتركًا بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ووكالة الفضاء الكندية (CSA).
تم تصميم Webb للنظر إلى الضوء الأول للكون وسيكون قادرًا على النظر في الوقت المناسب عندما كانت النجوم الأولى والمجرات الأولى تتشكل. وستدرس أيضًا تاريخ كوننا وتكوين نظامنا الشمسي بالإضافة إلى أنظمة شمسية وكواكب خارجية أخرى ، قد يكون بعضها قادرًا على دعم الحياة على كواكب مشابهة للأرض.
المزيد عن ISIM في القصة التالية.
شاهد هذه المساحة لتقاريري المستمرة حول مرايا JWST والعلوم والبناء والاختبار.
ترقبوا هنا كين استمرار علوم الأرض والكواكب وأخبار رحلات الفضاء البشرية.
عرض يُظهر بنية الطيران الفعلية لوحدة لوحة الكترونية معززة للمرآة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) التابع لناسا والذي يحمل مصفوفة مرآة أساسية مكونة من 18 مقطعًا وحامل مرآة ثانوي في المقدمة ، في تكوين مخزَّن للإطلاق. يتم تجميع JWST هنا من قبل فنيين داخل أكبر غرفة أبحاث في العالم في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، جرينبيلت ، ماريلاند. Credit: Ken Kremer / kenkremer.com
شوهدت جميع المرايا الأساسية الثمانية عشر لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا مثبتة بالكامل على هيكل لوحة معززة بواسطة الفنيين الذين يستخدمون ذراعًا آليًا (في الوسط) داخل الغرفة النظيفة الضخمة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
يناقش جون دورنينج / نائب مدير مشروع ويب تلسكوب ، وكين كريمر / يونيفرس توداي عملية تجميع تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
حقوق الصورة: NASA / JPL