詹姆斯·韦伯太空望远镜完成低温测试

James Webb Space Telescope完成最终的低温测试

2017年11月18日,在完成低温测试后,NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜放置在休斯顿NASA约翰逊航天中心的A室中。这标志着望远镜的最后一次低温测试,确保了天文台为寒冷、无空气的太空环境做好了准备。

像拱形,40英尺的直径,40吨的室内门美国宇航局位于休斯敦的约翰逊航天中心于11月18日启封,标志着美国国家航空航天局航天飞机的低温试验结束詹姆斯韦伯太空望远镜

历史悠久的房间的大规模门口带来了韦伯测试的约100天,这是望远镜之旅的重要里程碑。The cryogenic vacuum test began when the chamber was sealed shut on July 10, 2017. Scientists and engineers at Johnson put Webb’s optical telescope and integrated science instrument module (OTIS) through a series of tests designed to ensure the telescope functioned as expected in an extremely cold, airless environment akin to that of space.

比尔·奥克斯说:“经过15年的规划、舱室翻新、数百小时的风险降低测试、100多个人的奉献、90多天的测试,以及从哈维飓风中幸存下来,奥的斯低温测试取得了杰出的成功。”詹姆斯·韦伯太空望远镜项目经理,位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心。“此次测试的完成是韦伯推出过程中最重要的一步。”

这些测试包括韦伯的18个主要镜片段的重要对准检查,以确保所有镀金,六边形段都像单片镜一样。这是望远镜的光学和其仪器首次进行测试,尽管仪器以前在戈达德的较小室内经过了低温测试。来自哈里斯空间和智力系统的工程师,总部位于佛罗里达州墨尔本,与美国宇航局人员一起工作,在约翰逊进行测试。

“哈里斯队在戈达德的18个镜面段集成了WebB的18个镜面段,并设计,建造,帮助在Johnson设计,建造和帮助,”哈里斯智力,监督和侦察总经理罗伯迈特斯基(Rob Mitrevski)说。“他们是一个关键,使成功的韦伯望远镜测试团队成为一部分。”

韦伯望远镜小组坚持进行测试,即使8月25日哈维飓风以4级飓风的形式袭击德克萨斯州海岸,然后在德克萨斯州东部停止,减弱为热带风暴,休斯顿及其周围地区降雨量高达50英寸。约翰逊的许多韦伯望远镜团队成员忍受了这场历史性的风暴,夜班不知疲倦地工作,以确保韦伯的低温测试不会中断。风暴过后,韦伯的一些团队成员,包括哈里斯的团队成员,自愿抽出时间帮助清理和修复城市周围的房屋,并向需要的人分发食物和水。

“让我们成为这个最重要的里程碑的个人和组织代表了最好的最佳。他们的知识,奉献精神和执行成功完成了计划,即使在持续的飓风哈维,也不能夸大,“Mark Voyton,James Webb Space望远镜光学望远镜元件和戈德通道的集成科学仪器经理说。“每个团队成员都会向完成所有考试目标所需的战略和战术规划和执行,我很荣幸能够经历了与其中每一个人进行测试的战略和战术规划和执行。”

在冷却燃烧室之前,工程师们将空气从中排出,这需要大约一周的时间。7月20日,工程师们开始将太空舱、望远镜和望远镜的科学仪器降到低温——这一过程大约需要30天。在冷却过程中,韦伯及其仪器将热量转移到A室中周围的液氮和冷的气态氦护罩上。韦伯在“低温稳定”温度下又保持了大约30天,9月27日,工程师们开始将试验箱加热到环境条件(接近室温),然后将空气抽回试验箱并打开试验箱门。

“有了一个来自全国各地的综合团队,我们能够在我们的房间里创造出深层空间,并确认韦伯在观测宇宙最冷角落时能够完美地工作,”韦伯在约翰逊的低温测试项目经理乔纳森·霍曼说我预计[Webb]会成功,因为它将[在发射后]前往拉格朗日点2,探索太阳系和星系的起源,并有机会改变我们对宇宙的理解。”

当韦伯在室内时,与外界可见光和红外光隔绝,工程师们使用热传感器和专门的摄像系统对其进行监控。热传感器跟踪望远镜的温度,而摄像系统则跟踪韦伯的物理位置,以观察其部件在冷却过程中的细微移动。在整个测试过程中监控望远镜需要约翰逊的每个韦伯团队成员的协调努力。

“这支测试团队几乎跨越了我们在韦伯的每个工程学科,”戈德德韦伯望远镜的光学望远镜的光学望远镜元件经理“在每个区域都有令人难以置信的关注细节和伟大的团队合作,以确保我们了解测试期间发生的一切,并确保我们能够自信地说韦伯将按计划中的计划工作。”

在太空中,望远镜必须保持极冷,以便能够从非常微弱,远处的物体中检测红外光。韦伯及其仪器的工作温度约为40个开尔文(或约为负387华氏温度/ minus 233.科尔斯群岛)。由于韦伯望远镜的中红外仪器(Miri)必须比其他研究仪器更冷,因此它依靠低温冷却器将其温度降低至少于7个kelvin(减去447华氏度/减去266摄氏度)。

为了保护望远镜不受外部光源(如太阳、地球和月球)的光和热,以及天文台发出的热量,一个五层网球场大小的遮阳板充当遮阳伞的作用。遮阳板将天文台分成温暖的面向阳光的一面(温度接近185华氏度/ 85摄氏度)和寒冷的一面(零下400华氏度/零下240摄氏度)。遮阳板阻止阳光干扰灵敏的望远镜仪器。

韦伯的组合科学仪器和光学仪器下一次将前往位于加利福尼亚州雷东多海滩的诺斯罗普·格鲁曼航空航天系统公司,在那里它们将与航天器元件集成,即组合遮阳板和航天器总线。这些碎片一起构成了完整的詹姆斯·韦伯太空望远镜天文台。一旦完全集成,整个天文台将在所谓的“天文台级测试”期间接受更多测试。这是在整个天文台进行飞行和部署测试之前,最后一次接触模拟发射环境。

韦伯预计将于2019年春季在法属圭亚那的库鲁发射。

信贷:克里斯·冈恩,美国宇航局

是第一个评论关于“詹姆斯·韦伯太空望远镜完成低温测试”

发表评论

邮箱地址可选。如果提供,您的电子邮件将不会被公布或共享。