عرض يُظهر هيكل الرحلة الفعلي لوحدة اللوح الخلفي ذات المرآة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا (JWST) الذي يحتوي على 18 جزءًا أساسيًا من مجموعة المرآة وحامل مرآة ثانوي في المقدمة ، في تكوين محفوظ للإطلاق. الائتمان: كين كريمر / kenkremer.com
تم تحديث القصة / الصور [/ caption]
مركز ناسا جودارد لرحلات الفضاء ، دكتوراه - خطت وتيرة بناء تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا (JWST) قفزة كبيرة إلى الأمام مع تسليم هيكل الرحلة الفعلي الذي يعمل بمثابة المرآة الحرجة للمرصد التي تحمل العمود الفقري - إلى مركز جودارد لرحلات الفضاء في ناسا في جرينبيلت ، ماريلاند ولاحظتها مجلة الفضاء.
قال الدكتور جون ماثر ، العالم الحائز على جائزة نوبل في وكالة ناسا ، في مقابلة حصرية مع مجلة الفضاء في وكالة ناسا جودارد خلال زيارة لهيكل الرحلة - تظهر في صوري هنا: "نحن في حالة جيدة مع تلسكوب جيمس ويب الفضائي". ملحوظة: اقرأ نسخة باللغة الإيطالية من هذه القصة - هنا في Alive Universe
يمتلك التلسكوب العملاق ويب الذي تبلغ قيمته 8.6 مليار دولار أمريكي أهدافًا ضخمة مثل الخلف العلمي لتلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا (HST) - الذي يحتفل الآن بمرور 25 عامًا على مدار الأرض.
وقال ماثر لمجلة الفضاء: "لدى JWST القدرة على النظر إلى الوراء تجاه أول الأشياء التي تشكلت بعد الانفجار العظيم".
كيف يعقل ذلك؟
"لدى جيمس ويب مرآة أكبر بكثير من هابل. قال رائد الفضاء ومدير العلوم في وكالة ناسا ، جون جرونسفيلد ، خلال مقابلة حصرية في وكالة ناسا جودارد: "لذا فإن قرارها أفضل بكثير". طار Grunsfeld على متن ثلاث بعثات خدمة هابل على متن مكوك الفضاء ، بما في ذلك المهمة الأخيرة خلال STS-125 في عام 2009.
"JWST يمكن أن ننظر إلى الوراء في الوقت المناسب ، وعلى مسافة أكبر من هابل ، حتى نتمكن من رؤية النجوم والمجرات الأولى التي تشكلت في الكون."
هذه الاكتشافات ممكنة فقط مع Webb ، الذي سيصبح أقوى تلسكوب تم إرساله إلى الفضاء عند إطلاقه في 2018.
تشتمل وحدة هيكل الطيران JWST الضخمة على "تجميع اللوحة الخلفية" الذي يشبك جميع المرايا الأولية والثانوية للتلسكوبات ، بالإضافة إلى وحدة العلوم ISIM الخاصة بها والمحملة بمجموعة أدوات المرصد الرباعية.
قال لي غرونسفيلد: "إن اللوحة الخلفية تبدو رائعة حقًا".
وتشارك العديد من مراكز وكالة ناسا وشركات الطيران في بناء المرصد وهيكل لوحه الخلفي الذي يحمل المرايا التي ستعيد البحث حوالي 13.4 مليار سنة.
قالت ساندرا آيريش ، مهندسة هيكلية رئيسية في شركة JWST ، خلال مقابلة مع مجلة الفضاء في منشأة ناسا جودارد لغرف نظيفة: "وصل هيكل اللوحة الخلفية للتو في أواخر أغسطس من شركة نورثروب غرومان لأنظمة الفضاء في ريدوندو بيتش ، كاليفورنيا".
"هذا هو جهاز الطيران الفعلي."
الغرض من تجميع اللوحة الخلفية JWST هو تثبيت التلسكوبات 18 قطعة ، مرآة أساسية بقطر 21 قدمًا (6.5 متر) بلا حركة تقريبًا أثناء الطفو في بيئة الفضاء المتجمدة تمامًا ، وبالتالي تمكين المرصد من النظر إلى الفضاء العميق لجمع العلوم الدقيقة القياسات لم تكن ممكنة من قبل.
هيكل التلسكوب الضخم "يشمل مجموعة اللوحة الخلفية للمرآة. وحدة دعم اللوحة الخلفية الرئيسية ؛ وهيكل البرج القابل للنشر الذي يرفع التلسكوب من المركبة الفضائية. يقول المسؤولون إن الأذرع الثلاثة في الأعلى تتجمع في حلقة حيث ستوضع المرآة الثانوية.
قطعت اللوحة الخلفية طريقًا طويلًا ومتعرجًا قبل الوصول إلى Goddard.
وأوضح الأيرلندي أن "هيكل اللوحة الخلفية تم تصميمه وبناؤه في Orbital ATK بإشراف وكالة ناسا". تم عمل التجميع في منشآت الشركة في ماجنا ، يوتا.
ثم تم إرسالها إلى نورثروب غرومان في ريدوندو بيتش ، كاليفورنيا لإجراء اختبارات ثابتة. ثم جاء هنا إلى جودارد. كما قامت شركة Orbital ATK أيضًا ببناء الأنابيب المركبة لهيكل وحدة العلوم ISIM ".
يبلغ قياس هيكل الطيران الكامل للمرصد حوالي 26 قدمًا (حوالي 8 أمتار) من قاعدته إلى طرف أذرع الحامل ثلاثي الأرجل وجبل المرآة الذي يحمل المرآة الثانوية المستديرة.
وصل هيكل الرحلة وتجميع اللوحة الخلفية إلى Goddard في تكوينها المستهدف للإطلاق بعد أن تم نقلها عبر البلاد من كاليفورنيا.
"إنه هنا لتركيب جميع المرايا لبناء مجموعة التلسكوب بالكامل هنا في Goddard. سيتم اختباره بالكامل هنا قبل تسليمه إلى مركز جونسون للفضاء في هيوستن ثم العودة إلى كاليفورنيا ".
يتم إرفاق التجميع الكلي حاليًا مع زوج من التركيبات الصفراء والبيضاء الكبيرة التي تثبت وحدة الطيران بإحكام ، لتثبيتها في وضع مستقيم وتدويرها حسب الحاجة ، حيث تخضع لاختبار القبول من قبل المهندسين والفنيين قبل بدء الخطوة الكبيرة التالية - وهي المهمة تركيب المرآة الذي سيبدأ قريبًا داخل أكبر غرفة تنظيف في العالم في NASA Goddard.
يتم استخدام الرافعات العلوية أيضًا لمناورة هيكل المرصد حيث يقوم المهندسون بفحص الوحدة واختبارها.
لكن عدة أسابيع من العمل التحضيري جارية قبل أن تبدأ عملية تركيب المرآة الدقيقة بشكل شاق في ظل ظروف التشغيل الأكثر نظافة في غرف الأبحاث.
قال لي إيرلندي: "في الوقت الحالي يقوم الفنيون بتركيب أحزمة نحتاج إلى تركيبها في جميع أنحاء الهيكل".
"ستستخدم هذه المعدات لأنظمتنا الإلكترونية والمرايا من أجل مراقبة تشغيلها في المدار. لذلك يتم ذلك أولاً ".
ما هو تسلسل البناء في جودارد لتركيب المرايا والاجهزة العلمية وماذا بعد؟
"في هذا الخريف سنقوم بتركيب كل مرآة ، بدءًا من أواخر أكتوبر / أوائل نوفمبر تقريبًا. ثم في أبريل المقبل 2016 سنقوم بتثبيت وحدة العلوم ISIM داخل هيكل اللوحة الخلفية. "
"يقوم ISIM بتركيب أداة العلوم التلسكوبية الأربعة. لذا تستمر المرايا أولاً ، ثم يتم تثبيت ISIM ومن ثم سيكون هيكل التلسكوب ". يحمل ISIM حوالي 7500 رطل (2400 كجم) من بصريات التلسكوب وأدواته.
"ثم نبدأ الاختبار البيئي تقريبًا اعتبارًا من تموز (يوليو) / آب (أغسطس) 2016".
تتكون اللوحة الخلفية الفعلية لمرآة الطيران من ثلاثة أجزاء - الجزء المركزي الرئيسي وزوج من الأجزاء الخارجية الشبيهة بالجناح تحمل ثلاث مرايا لكل منها. سيتم تكشفها من التكوين المحفوظ للإطلاق إلى التكوين "المنشور" لتنفيذ تثبيت المرآة. ثم يتم طيه مرة أخرى في تكوين الإطلاق من أجل وضعه في النهاية داخل هدية الحمولة لصاروخ Ariane V ECA الداعم.
سيتم إطلاق التلسكوب من مركز غيانا الفضائي في كورو ، غيانا الفرنسية في 2018.
لقد وصلت مرايا الطيران الأساسية والثانوية إلى جودارد بالفعل.
يجب أن تظل المرايا محاذاة بدقة ودون حراك تقريبًا حتى تتمكن JWST من إجراء التحقيقات العلمية بنجاح. أثناء العمل في درجات حرارة باردة للغاية بين -406 و -343 درجة فهرنهايت ، يجب ألا تتحرك اللوحة الخلفية أكثر من 38 نانومترًا ، أي ما يقرب من 1/1000 قطر شعر الإنسان.
لحساب أصغر الأخطاء وتعزيز العلم ، تم تجهيز كل من المرايا الأساسية بمحركات لضبط الدقائق.
"إن الميزة الرائعة لـ Webb التي تختلف عن هابل هي حقيقة أن لدينا القدرة على تفعيل كل واحدة من مرايانا. لذا ، إذا توقفنا قليلاً فقط عن حساباتنا أو عن عدم التوافق من الإطلاق أو إطلاق الجاذبية الصفرية ، فيمكننا إجراء بعض التعديلات الدقيقة على المدار. "
"يمكننا ضبط كل مرآة في غضون 50 نانومتر."
"هذا مهم لأنه لا يمكننا إرسال رواد فضاء لإصلاح تلسكوبنا. لا نستطيع ".
"التلسكوب على بعد مليون ميل."
لقد مارس فريق ناسا في جودارد بالفعل تركيب المرآة لأنه لا توجد فرص ثانية.
"لدينا لقطة واحدة فقط للحصول على هذا الحق!" وأكد الايرلندي.
شاهد المزيد عن تثبيت المرآة في قصتي القادمة.
JWST هو خليفة تلسكوب هابل الفضائي البالغ من العمر 25 عامًا وسيصبح أقوى تلسكوب تم إرساله إلى الفضاء.
تم تصميم Webb للنظر إلى أول ضوء للكون ، وسيكون قادرًا على النظر في الوقت الذي كانت فيه النجوم الأولى والمجرات الأولى تتشكل.
The Webb Telescope هو مشروع تعاوني دولي مشترك بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية (CSA).
تتحمل وكالة ناسا المسؤولية العامة ، وشركة نورثروب غرومان هي المقاول الرئيسي لشركة JWST.
أخبرني ماثر أن "التلسكوب في الموعد المحدد لإطلاقه في 2018 في أكتوبر".
ومردود JWST سيكون هائلاً!
"في كل شيء من الكواكب القريبة إلى أبعد مكان للكون ، سيغير جيمس ويب وجهة نظرنا للكون" ، يبتكر Grunsfeld.
شاهد المزيد عن بناء JWST وتركيب المرآة في الجزء 2 قريبًا.
ترقبوا هنا للاطلاع على أخبار كين والعلوم الكوكبية المستمرة وأخبار رحلات الفضاء البشرية.
