Tampilan memperlihatkan struktur penerbangan sebenarnya dari unit backplane cermin untuk James Webb Space Telescope (JWST) NASA yang memegang 18 segmen susunan cermin primer dan pemasangan cermin sekunder di depan, dalam konfigurasi yang disiapkan untuk peluncuran. Kredit: Ken Kremer / kenkremer.com
Cerita / gambar diperbarui [/ caption]
NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER, MD - Laju konstruksi untuk James Webb Space Telescope (JWST) NASA mengambil lompatan besar ke depan dengan pengiriman struktur penerbangan aktual yang berfungsi sebagai cermin kritis observatorium yang memegang tulang punggung - ke Goddard Space Flight Center NASA di Greenbelt , Maryland dan diamati oleh Space Magazine.
"Kami berada dalam kondisi yang baik dengan Teleskop Luar Angkasa James Webb," kata Dr. John Mather, ilmuwan pemenang Hadiah Nobel NASA, dalam sebuah wawancara eksklusif dengan Space Magazine di NASA Goddard selama kunjungan ke struktur penerbangan - yang ditunjukkan dalam foto saya di sini. catatan: Baca versi bahasa Italia dari cerita ini - di sini di Alive Universe
Dan teleskop Webb raksasa senilai $ 8,6 Miliar ini memiliki tujuan ilmiah yang sangat besar sebagai penerus ilmiah Hubble Space Telescope (HST) NASA - sekarang merayakan ulang tahun ke 25 di orbit Bumi.
"JWST memiliki kemampuan untuk melihat kembali ke objek pertama yang terbentuk setelah Big Bang," kata Mather kepada Space Magazine.
Bagaimana mungkin?
“James Webb memiliki cermin yang jauh lebih besar daripada Hubble. Jadi resolusinya jauh lebih baik, ”kata astronot dan kepala sains NASA John Grunsfeld, selama wawancara eksklusif di NASA Goddard. Grunsfeld terbang dengan trio misi pelayanan Hubble di atas pesawat ulang-alik, termasuk yang terakhir selama STS-125 pada tahun 2009.
"JWST dapat melihat ke belakang lebih jauh dalam waktu, dan jarak yang lebih besar dari Hubble, jadi kita dapat melihat bintang-bintang dan galaksi pertama terbentuk di Semesta."
Penemuan ini hanya dimungkinkan dengan Webb, yang akan menjadi teleskop paling kuat yang pernah dikirim ke luar angkasa ketika diluncurkan pada 2018.
Unit struktur penerbangan JWST yang besar mencakup "perakitan pesawat belakang" yang terpasang di semua cermin primer dan sekunder teleskop, serta modul sains ISIM-nya yang dimuat dengan kuartet observatorium instrumen penelitian canggih.
"Pesawat belakangnya terlihat sangat bagus," kata Grunsfeld kepada saya.
Sejumlah pusat NASA dan perusahaan kedirgantaraan terlibat dalam membangun observatorium dan struktur backplane-nya memegang cermin yang akan mencari sekitar 13,4 miliar tahun.
"Struktur backplane baru tiba pada akhir Agustus dari Northrop Grumman Aerospace Systems di Redondo Beach, California," kata Sandra Irish, insinyur struktur JWST selama wawancara dengan Space Magazine di fasilitas ruang bersih NASA Goddard.
"Ini adalah perangkat keras penerbangan yang sebenarnya."
Tujuan perakitan backplane JWST adalah untuk memegang teleskop 18 segmen, cermin primer berdiameter 21 kaki (6,5 meter) hampir tidak bergerak saat mengambang di lingkungan ruang yang benar-benar dingin, sehingga memungkinkan observatorium untuk mengintip ke dalam ruang yang dalam untuk pengumpulan sains yang tepat pengukuran tidak pernah sebelumnya mungkin.
Struktur teleskop masif “mencakup perakitan backplane cermin primer; perlengkapan pendukung backplane utama; dan struktur menara yang bisa digunakan yang mengangkat teleskop dari pesawat ruang angkasa. Tiga lengan di bagian atas bersatu menjadi sebuah cincin di mana cermin kedua akan berada, ”kata para pejabat.
Pesawat belakang menempuh jalan yang panjang dan berliku sebelum tiba di Goddard.
"Struktur backplane dirancang dan dibangun di Orbital ATK dengan pengawasan NASA," jelas Irlandia. Pekerjaan perakitan dilakukan di fasilitas perusahaan di Magna, Utah.
“Kemudian dikirim ke Northrop Grumman di Redondo Beach, California untuk pengujian statis. Kemudian datang ke sini untuk Goddard. Orbital ATK juga membuat tabung komposit untuk struktur modul sains ISIM. ”
Struktur penerbangan lengkap observatorium ini berukuran sekitar 26 kaki (hampir 8 meter) dari pangkalan ke ujung lengan tripod dan dudukan cermin yang memegang cermin sekunder bundar.
Struktur penerbangan dan perakitan backplane tiba di Goddard dalam konfigurasi siap-untuk-peluncuran setelah diterbangkan lintas negara dari California.
“Di sinilah untuk pemasangan semua cermin untuk membangun seluruh rakitan teleskop di Goddard. Ini akan sepenuhnya diuji di sini sebelum dikirim ke Johnson Space Center di Houston dan kemudian kembali ke California, ”jelas Irlandia.
Perakitan keseluruhan saat ini melekat pada sepasang perlengkapan kuning dan putih besar yang dengan kuat mengamankan unit penerbangan, untuk berdiri tegak dan berputar sesuai kebutuhan, karena mengalami pengujian penerimaan oleh para insinyur dan teknisi sebelum dimulainya langkah besar berikutnya - yang penting pemasangan cermin yang segera dimulai di dalam kamar bersih terbesar di dunia di NASA Goddard.
Overhead crane juga digunakan untuk melakukan manuver struktur observatorium saat insinyur memeriksa dan menguji unit.
Tetapi beberapa minggu pekerjaan persiapan sedang berlangsung sebelum pemasangan cermin yang susah payah dapat dimulai di bawah kondisi operasi kamar bersih yang paling murni.
"Saat ini para teknisi memasang harness yang perlu kami pasang di seluruh struktur," kata Irlandia kepada saya.
“Rangkaian ini akan menuju ke sistem elektronik dan cermin kami untuk memantau aktuasinya di orbit. Jadi itu selesai dulu. "
Apa urutan konstruksi di Goddard untuk pemasangan cermin dan instrumen sains dan apa yang terjadi selanjutnya?
“Musim gugur ini kami akan memasang setiap cermin, mulai sekitar akhir Oktober / awal November. Kemudian April 2016 mendatang kita akan menginstal modul sains ISIM di dalam struktur backplane. "
“ISIM memasang keempat instrumen sains teleskop. Jadi, cermin akan menyala lebih dulu, kemudian ISIM dipasang dan kemudian akan menjadi struktur teleskop. ” ISIM membawa sekitar 7.500 pon (2.400 kg) optik dan instrumen teleskop.
“Kemudian mulai sekitar Juli / Agustus 2016 mendatang kami memulai pengujian lingkungan.”
Backplane mirror penerbangan yang sebenarnya terdiri dari tiga segmen - segmen tengah utama dan sepasang bagian seperti sayap luar yang masing-masing memegang tiga cermin. Mereka akan dibuka dari konfigurasi yang disiapkan untuk peluncuran ke konfigurasi "dikerahkan" untuk melakukan instalasi cermin. Kemudian dilipat kembali ke konfigurasi peluncuran untuk penempatan akhir di dalam fairing payload roket pendorong Ariane V ECA.
Teleskop akan diluncurkan dari Pusat Antariksa Guyana di Kourou, Guyana Prancis pada 2018.
Cermin penerbangan primer dan sekunder teleskop telah tiba di Goddard.
Cermin harus tetap selaras dan hampir tidak bergerak agar JWST berhasil melakukan penyelidikan sains. Saat beroperasi pada suhu yang sangat dingin antara -406 dan -343 derajat Fahrenheit, backplane tidak boleh bergerak lebih dari 38 nanometer, sekitar 1 / 1.000 diameter rambut manusia.
Untuk menjelaskan kesalahan terkecil dan meningkatkan ilmu pengetahuan, masing-masing cermin utama dilengkapi dengan aktuator untuk penyesuaian menit.
“Keuntungan indah Webb yang berbeda dari Hubble adalah kenyataan bahwa kami memiliki [kemampuan] aktuasi dari setiap cermin kami. Jadi, jika kita tidak melakukan sedikit perhitungan atau dari ketidakselarasan dari peluncuran atau pelepasan gravitasi nol, kita dapat melakukan beberapa penyesuaian baik pada orbit. "
"Kita dapat menyesuaikan setiap cermin dalam 50 nanometer."
"Itu penting karena kita tidak bisa mengirim astronot untuk memperbaiki teleskop kita. Kami tidak bisa. "
"Teleskop itu sejuta mil jauhnya."
Tim NASA di Goddard telah mempraktikkan pemasangan cermin karena tidak ada peluang kedua.
"Kami hanya punya satu kesempatan untuk melakukan ini dengan benar!" Orang Irlandia menekankan.
Tonton lebih lanjut tentang pemasangan cermin di cerita saya yang akan datang
JWST adalah penerus Hubble Space Telescope berusia 25 tahun dan akan menjadi teleskop paling kuat yang pernah dikirim ke luar angkasa.
Webb dirancang untuk melihat cahaya pertama Semesta dan akan dapat mengintip ke masa ketika ketika bintang-bintang pertama dan galaksi pertama terbentuk.
Webb Telescope adalah proyek kolaborasi internasional bersama antara NASA, European Space Agency (ESA) dan Canadian Space Agency (CSA).
NASA memiliki tanggung jawab keseluruhan dan Northrop Grumman adalah kontraktor utama untuk JWST.
"Teleskop ini dijadwalkan untuk diluncurkan pada 2018 pada Oktober," kata Mather kepada saya.
Dan imbalan dari JWST akan sangat besar!
"Dalam segala hal mulai dari planet terdekat hingga alam semesta yang paling jauh, James Webb akan mengubah pandangan kita tentang Semesta," Grunsfeld berseru.
Tonton lebih lanjut tentang konstruksi JWST dan pemasangan cermin di bagian 2 segera.
Tetap disini untuk Ken's Earth and Planetary science dan berita spaceflight manusia.