Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Wyjątkowa podróż wyjątkowego teleskopu. JWST jest już w Gujanie Francuskiej

Recommended Posts

Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba (JWST) przybył właśnie do Port de Pariacabo w Gujanie Francuskiej. Teraz czeka go podróż do Europe's Spaceport w Kourou. A 18 grudnia największy w historii teleskop kosmiczny zostanie wystrzelony w przestrzeń kosmiczną. Ten wyjątkowy pod każdym względem instrument wymaga wyjątkowego traktowania na każdym etapie planowania i budowy. Wyjątkowa była również jego podróż z USA do Gujany Francuskiej.

Webb podróżuje w specjalnie stworzonej dla niego obudowie. Space Telescope Transporter for Air, Road and Sea, w skrócie STTARS, ma 5,5 metra wysokości, 4,6 metra szerokości i 33,5 metra długości. Gigantyczna obudowa waży 76 ton. Została zbudowana tak, by zabezpieczyć cenny ładunek przed wpływem czynników zewnętrznych, jak np. gwałtowne opady deszczu czy zmiany temperatury.

Gdy zaś mamy ładunek, którego budowa budowa trwała kilkanaście lat i pochłonęła 10 miliardów dolarów, i jest on zamknięty w 76-tonowej obudowie, to planowanie jego trasy jest prawdziwym wyzwaniem. Planowanie bezpiecznego transportu trwało latami. Trzeba było załatwić liczne zezwolenia, zastanowić się, jak ominąć przeszkody, przygotować alternatywne trasy czy miejsca postoju.

JWST wyruszył w podróż 26 września. Najpierw trzeba było go przewieźć z zakładów Northropa Grummana w Redondo Beach w Kalifornii do pobliskiego portu w Naval Weapons Station Seal Beach. Druga podróż lądowa właśnie przed nim. Zapakowany w STTARS teleskop pojedzie z Port de Pariacabo do Kourou.

Jednak zanim w ogóle transport mógł ruszyć w drogę zespół Charliego Diaza z NASA szczegółowo przeanalizował zdjęcia satelitarne. Trzeba było np. wskazać, które dziury w drodze należy załatać, czy które światła drogowe wymagają przebudowania, by zmieścił się kontener z teleskopem. Wybrano też miejsca awaryjnego postoju, gdyby okazało się, że coś dzieje się z ładunkiem i konieczne są jakieś niestandardowe działania. Pojazd ze STTARS porusza się z prędkością 8–16 kilometrów na godzinę, gdyż tylko taka prędkość zapewnia podróż bez wstrząsów.

Obudowa STTARS już wcześniej była wykorzystywana do przewożenia poszczególnych części Webba pomiędzy zakładami biorącymi udział w produkcji teleskopu. Wówczas transportowano ją samolotem. Jednak cały teleskop postanowiono przetransportować drogą morską. Decyzja taka zapadała, gdyż port lotniczy w Cayenne dzieli od Kourou 65 kilometrów i 7 mostów, które mogłyby nie unieść STTARS. A nawet gdyby uniosły, to taka droga trwałaby około 2 dni. Port de Pariacabo jest zaś znacznie bliżej Kourou.

Był jeszcze jeden powód wyboru drogi morskiej. Obawiano się turbulencji oraz sił, jakie działają podczas lądowania. W porównaniu z nimi podróż na pokładzie MN Colibri jest bezpieczna i przebiega znacznie łagodniej. MN Colibri to jednostka specjalnie zaprojektowana do przewożenia dużych elementów rakiet nośnych i innego cennego ładunku dla Europe's Spceport. MN Colibri płynie z prędkością 27 km/h a Sandra Irish, inżynier odpowiedzialna za kwestie wytrzymałości strukturalnej Webba, upewniła się, że podróż będzie jak najbardziej łagodna dla teleskopu. Wspólnie z załogą statku wybrała drogę omijającą zbyt gwałtowne wody.

STTARS to nie tylko opakowanie. To w rzeczywistości mobilny clean room. Teleskop Webba musi być utrzymywany w wysokiej czystości. I właśnie taką czystość zapewnia STTARS. w jego wnętrzu nie może znajdować się więcej niż 100 cząsteczek o wielkości przekraczających 0,5 mikrometra. Żeby utrzymać tak wysoką czystość opracowano specjalne metody czyszczenia części wewnętrznych i zewnętrznych kontenera. Każdy jego fragment, każda śrubka i nit są sprawdzane w świetle ultrafioletowym pod kątem obecności jakichkolwiek zanieczyszczeń. I dopiero wówczas, gdy upewniono się, że STTARS jest czysty wewnątrz i na zewnątrz, załadowano do niego teleskop. A cała operacja odbyła się w clean roomie.

STTARS jest wyposażony w specjalny system wentylacji, klimatyzacji, ogrzewania i kontroli. Warunki w jego wnętrzu są na bieżąco monitorowane, a kontenerowi i zamkniętemu w nim teleskopowi towarzyszą ciężarówki z dziesiątkami butli zawierającymi suche superczyste sprężone powietrze.

 

 


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Rozumiem że w kosmos też pojedzie drogą lądową, żeby nie narażać się na turbulencje i nagłe zmiany temperatury? Trochę to zabawne, że łatamy dziury w drodze przed sprzętem, który później zapakujemy na rakietę i odpalimy pod nią parę ton wodoru :) 

  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ograniczenie ryzyka. Teleskop prawdopodobnie leży na boku, a został zaprojektowany do osadzenia w pozycji pionowej. Chociaż faktycznie przeciążenia związane ze startem potrafią osiągać 80 G lub więcej, więc musiał zostać zaprojektowany z uwzględnieniem startu. Inna sprawa, to że jak platforma transportowa złapie kapcia, to trzeba wymienić oponę, a na pace prawie 100 ton :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Chociaż faktycznie przeciążenia związane ze startem potrafią osiągać 80 G lub więcej,

To zero to pewnie tak  bezceremonialnie i bez Twojej akceptacji  się wklikało.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, 3grosze said:

To zero to pewnie tak  bezceremonialnie i bez Twojej akceptacji  się wklikało.

Napisałem tak, gdyż jest to szczera prawda, aczkolwiek zdaje sobie sprawę, że temat może budzić kontrowersje, szczególnie wśród laików :) Liczbę wbiłem umyślnie i z pełną akceptacją, aczkolwiek bez fanfar. Liczyłem, że podrażnię kogoś komu działam na nerwy, a jest kilku takich gagatków :) Psujesz mi zabawę! Jest tu na wątku jakiś cwaniak? Pan daje 3 grosze a cwaniak piątaka! :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Cykam się o ten teleskop tak samo jak wtedy, gdy zrobiłem wodę w łazience, położyłem płytki, założyłem kabinę i wszystkie sprzęty, ale wcześniej nie zrobiłem próby ciśnieniowej...

  • Haha 3

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dlatego robisz w budowlance, a nie w NASA :) JWST skończono w 2016 i od tego czasu trwały testy + opóźnienie związane z C19. Moim zdaniem szanse na powodzenie misji są bardzo wysokie :) Dostarczenie na orbitę, chłodzenie oraz rozwijanie potrwa kilka miesięcy, więc jeszcze będzie trzeba poczekać na werdykt teorii chaosu :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

A ja się cykam jak przy szybkim zjeździe z brukowanej uliczki. Niby ktoś ten rower pospawał, nadal jeździ, ale przy wibracjach niemal takich jak w startującej rakiecie nachodzą mnie myśli, że jakiś pojedynczy efekt kwantowy atomu może przełączyć wajchę na opcję "odkręć koło" lub "pęknięta rama". Emocje sięgają zenitu :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kiedyś zrobiłem na rowerze 80 km/h ze sporej góry na asfalcie. Rower mam dobry, lekko zjazdowy, wzmocniona rama, solidne felgi, każde koło waży ponad 2kg, z przodu widelec 180mm skoku, hydraulika. Też się zastanawiałem czy wszystko po przeglądzie poskręcałem zgodnie z zaleceniami producenta :) Ryzyko jak na moto, z wyjątkiem tego, że miałem na sobie jedynie kask, rękawiczki no i szorty + koszulka :) Koszulka zapewnia odporność na ścieralność rzędu 0.07s przy kontakcie z asfaltem przy takiej prędkości :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Stałe przeciążenie to jedno a drganie przy starcie drugie - też się obawiam - i chociaz bardzo mnie denerwują koszty i opóźnienia tego sprzętu to bardzo chciałbym aby wszystko się udało.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dokładnie, chodziło mi o wibracje, różne rezonanse i przeciążenia w wybranych fragmentach rakiety wynoszącej ładunek. O takim przeciążeniu wspomniał między innymi ktoś z NASA JPL w kontekście misji Perseverance wraz z Ingenuity, ale widziałem też wspomniane 80 g w innym artykule. Dla przypomnienia, podczas startu wahadłowców na wyrzutnię wtłaczano gargantuiczne ilości wody w celu tłumienia wibracji i fal dźwiękowych. Kiedyś przeczytałem, że inaczej wszytko by się rozleciało zanim by się oderwało od ziemi, ale nie wiem czy to prawda i nie chce mi się teraz sprawdzać :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, cyjanobakteria napisał:

O takim przeciążeniu wspomniał między innymi ktoś z NASA JPL w kontekście misji Perseverance wraz z Ingenuity, ale widziałem też wspomniane 80 g w innym artykule

To 80g cały czas mnie nurtuje. Obliczyłeś jakie przyspieszenie (a tym samym prędkość) trzeba nadać ciału, aby uzyskać taki wynik?

Z moich cirka szacunków, trza by rakietę zrzucić z 18m na beton.;)

Edited by 3grosze

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, 3grosze said:

Z moich cirka szacunków, trza by rakietę zrzucić z 18m na beton.;)

To nie jest najlepsza metoda wystrzeliwania rakiet :) Kierujesz spiczastym czubkiem ku błękitnemu niebu, a ogniem zaburtowym strzelasz w dół tak, aby rakieta szła w górę i nie spadła 18m na beton :) W branży powszechnie uważa się to za błąd, aczkolwiek inżynierowie z Astry opanowali także metodę wystrzeliwania rakiet w bok :)

Nie chce mi się szukać informacji na ten temat, ale znalazłem badanie, gdzie autorzy zaproponowali metodę testowania systemów zasilania SMIC (zintegrowane panele) do cube satów. Jeden z testów złożonych z dwóch uderzeń w dwóch zakresach częstotliwości, o ile rozumiem tabelkę, ma wartość przeciążenia 2000 g. Temat trochę wykracza po za moje umiejętności, ale 2000 g to jest odpowiednik wyhamowania 700 km/s do zera w 0.01 s. Jeszcze chwilę poszperałem, dla porównania pocisk z karabinu (na przykład 5.56 mm NATO) może osiągać szczytowe przeciążenie podczas wystrzału nawet na poziomie 100 000 g, a na pewno kilkadziesiąt tysięcy.

Mechanical-qualification-test-conditions

https://www.researchgate.net/figure/Mechanical-qualification-test-conditions-used-to-test-the-SMIC-X-refers-to-the-satellite_tbl4_333412800

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minuty temu, cyjanobakteria napisał:

Nie chce mi się szukać informacji na ten temat, ale znalazłem badanie, gdzie autorzy zaproponowali metodę testowania systemów zasilania SMIC (zintegrowane panele) do cube satów. Jeden z testów złożonych z dwóch uderzeń w dwóch zakresach częstotliwości, o ile rozumiem tabelkę, ma wartość przeciążenia 2000 g.

Około 100g to ja osiągnę uderzając młotkiem w kamień.:) Mnie naprawdę interesuje jak można osiągnąć 80g podczas startu rakiety.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe, nie słyszałem nigdy o HIBEX! :)

Podczas startu powstaje cała masa drgań w różnych zakresach częstotliwości i w przypadku wystąpienia rezonansów lokalnie potrafi dojść do wysokich przeciążeń.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Raczej wiem jakie są typowe przeciążenia rakiet kosmicznych, ale chyba nie zauważyłeś ;).
No bo:
- silnik rakietowy jest?
- jest!
:D

6 minut temu, 3grosze napisał:

Pocisk rakietowy to całkiem inna masa, ładunek i wymagana szybkość dotarcia do celu.

No i na Księżyc ni cholery nie dotrze... ;)

26 minut temu, cyjanobakteria napisał:

w przypadku wystąpienia rezonansów lokalnie potrafi dojść do wysokich przeciążeń

Znam to doskonale jak moim autkiem rozpędzę się z górki. :)

  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 minutes ago, Astro said:

Znam to doskonale jak moim autkiem rozpędzę się z górki. :)

Też nie oczekuje od mojego osiągów Ferrari, wystarczy, że zapali :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 minut temu, Astro napisał:

No i na Księżyc ni cholery nie dotrze... ;)

Twój Hibex to nawet do  wysokości przelotowej liniowców nie doleci.:(

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z tego, co wyczytałem, to HIBEX był prototypem wykorzystanym w pracach nad pociskiem Sprint, który był interoceptorem przechwytującym ICBM. Startował z przeciążeniem ponad 100 g i miał głowicę termojądrową 1 kT. Niech żyje Zimna Wojna, hej! Pik, pik, pik, pikpikpikpikpik! :)

Więcej do poczytania
http://www.designation-systems.net/dusrm/app4/sprint.html

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

3grosze, co tam osiągi, liczą się wrażenia*! ;)

* za wszystko inne zapłacisz kartą M*d

Edited by Astro

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Z tego, co wyczytałem, to HIBEX był prototypem wykorzystanym w pracach nad pociskiem Sprint, który był interoceptorem przechwytującym ICBM. Startował z przeciążeniem ponad 100 g i miał głowicę termojądrową 1 kT.

Proponuję, aby do czasu ustalenia przeciążenia na 80g podczas startu tych Falconów. Protonów, Arian, Chang Zhengów pozostać przy nieprzekraczalnym 8g.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ale

W dniu 13.10.2021 o 12:30, cyjanobakteria napisał:

przeciążenia związane ze startem potrafią osiągać 80 G

raczej rozumie się prosto.

Bo wiesz, przeciążenia związane z moim autkiem spokojnie mogą osiągnąć 100 g i więcej (jak przywalę w drzewo).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Teleskop Webba (JWST) znajduje się już w odległości ponad 1,3 miliona kilometrów od Ziemi i od kilku dni ustawia swoje zwierciadła główne i wtórne w pozycji wyjściowej. Proces ten potrwa jeszcze kilka dni, gdyż poszczególne segmenty zwierciadła głównego przemieszczają się w ślimaczym tempie rosnącej trawy, ok. 1 mm na dobę. Tymczasem do celu – punktu libracyjnego L2 – teleskopowi pozostało mniej niż 130 000 kilometrów. Najwyższa temperatura po gorącej stronie JWST wynosi 56 stopni Celsjusza, a najniższa po stronie zimnej spadła już do -206 stopni.
      Na czas startu poszczególne segmenty zwierciadła zostały zabezpieczone od tyłu trzema metalowymi kołkami. Teraz muszą się z tych kołków uwolnić, by mogły się poruszać, co pozwoli na ustawienie ich tak, by działały jak jedno wielkie zwierciadło. Każdy z segmentów musi przesunąć się w górę o 12,5 milimetra.
      Wykonanie tej operacji wymaga sporo cierpliwości. Aktuatory poruszające segmentami zaprojektowano tak, by wykonywały niezwykle precyzyjne, niewielkie ruchy. Dzięki temu każdy z fragmentów można ustawić z dokładnością do 10 nanometrów (około 1/10 000 grubości ludzkiego włosa). Taka konstrukcja aktuatorów powoduje jednak, że gdy trzeba wykonać znacznie większe ruchy, potrzeba na to sporo czasu. Co więcej, system kontroli lustra może poruszać tylko jednym aktuatorem w danym momencie. Zdecydowano się na taką architekturę, gdyż jest ona prostsza z punktu widzenia złożoności elektroniki kontrolującej całość oraz bezpieczniejsza, gdyż komputery i czujniki mogą skupić się na monitorowaniu jednego aktualnie działającego aktuatora. Ponadto, aby zmniejszyć ilość ciepła docierającego z aktuatorów do zwierciadła, każdy z aktuatorów może poruszać się tylko przez krótki czas. Dlatego też przesunięcie każdego z segmentów o 12,5 milimetra wymaga sporej ilości czasu.
      Gdy już wszystkie segmenty zostaną uwolnione z zabezpieczeń, rozpocznie się trwający kilka miesięcy proces precyzyjnego ustawiania segmentów tak, by działały jak jedno zwierciadło.
      Na załączonej grafice możecie zobaczyć, a na jakim etapie znajdują się segmenty zwierciadła głównego i zwierciadła wtórnego (SM) w momencie pisania tej informacji. Zwierciadło główne podzielone jest na trzy sekcje, różniące się właściwościami optycznymi. W skład każdej z sekcji wchodzi sześć segmentów. Jak widzimy większość z nich uniosła się już o 7,5 mm i znajduje się 5 mm poniżej ostatecznej pozycji. Jedynie segmenty A3 oraz A6 jeszcze się nie poruszyły. Będą one unoszone osobno, pod koniec całego procesu, gdyż ich czujniki pozycji pracują w inny sposób niż pozostałych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie rozpoczęli kilkumiesięczny proces precyzyjnego ustawiania zwierciadeł Teleskopu Webba. Praca zaczęła się od sprawdzenia 126 aktuatorów sterujących 18 segmentami zwierciadła głównego oraz 6 aktuatorów sterujących zwierciadłem wtórnym. Wydano też polecenie aktuatorom poruszającym Fine Steering Mirror, by wykonały niewielkie ruchy, potwierdzając, że działają.
      Fine Steering Mirror to lustro umieszczone w AFT Optics Subsystem, czarnym elemencie wystającym ze środka głównego zwierciadła. Odpowiada ono za stabilizację obrazu. Gdy potwierdzono, że aktuatory FSM działają, przystąpiono do poruszania segmentami zwierciadła głównego oraz wtórnego.
      Zwierciadło główne składa się z 18 heksagonalnych modułów, a każdym z nich steruje 6 aktuatorów. Przez najbliższych co najmniej 10 dni aktuatory będą poruszały segmentami oraz zwierciadłem wtórnym, by przemieścić je z bezpiecznej pozycji i amortyzatorów, w których zostały zabezpieczone na czas startu. Miało to zapobiec uszkodzeniu zwierciadeł przez wibracje generowane podczas startu rakiety.
      Odpowiednie ustawienie segmentów zwierciadła głównego tak, by działały jak jedno lustro, to bardzo trudne zadanie, wymagające olbrzymiej precyzji. Jak już wspomnieliśmy, każdy z segmentów sterowany jest przez sześć aktuatorów, a w centrum posiadają kolejny taki element, który odpowiada za ustawienie ich krzywizny. Dopasowanie elementów zwierciadła głównego tak, by działały jak jedno zwierciadło wymaga ustawienia każdego z segmentów z dokładnością sięgającą 1/10 000 grubości ludzkiego włosa. Jest to tym bardziej imponujące osiągnięcie, że to inżynierowie i naukowcy tworzący Webba musieli wymyślić, jak to zrobić, mówi Lee Feinberg, odpowiadający za elementy optyczne teleskopu. Każdy z 18 elementów należy ustawić nieco inaczej.
      Najpierw jednak, przez wiele kolejnych dni segmenty będą uwalniane z konfiguracji startowej. Gdy ten etap się zakończy, specjaliści rozpoczną 3-miesięczną fazę precyzyjnego ustawiania wszystkich segmentów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Teleskop Webba zakończył rozkładanie głównego zwierciadła. Tym samym największy w historii i najważniejszy od ponad 30 lat teleskop kosmiczny prezentuje się w całej okazałości i z prędkością 1440 km/h podąża w kierunku swojego celu, punktu libracyjnego L2. Obecnie Webb znajduje się w odległości niemal 1 110 000 kilometrów od Ziemi. Do L2 dzieli go 370 000 kilometrów.
      Ostatnim etapem rozkładania teleskopu, który musiał być złożony, by zmieścić się do rakiety nośnej, było rozłożenie dwóch bocznych elementów zwierciadła głównego. Operację rozpoczęto wczoraj o godzinie 14:36 czasu polskiego od rozłożenia pierwszego z nich. O godzinie 20:11 inżynierowie potwierdzili, że skrzydło zostało rozłożone i zablokowane w pozycji. Drugi z elementów zaczęto rozkładać dzisiaj o 14:53, a operację zakończono o 19:17.
      Teraz kontrola naziemna rozpocznie proces ustawiania lustra. Zwierciadło główne składa się z 18 sześciokątnych elementów, którymi w sumie steruje 126 aktuatorów. Pozycja każdego z elementów będzie dopasowywana przez wiele miesięcy. Później kalibrowane będą instrumenty naukowe. Pierwszych obrazów z Webba możemy spodziewać się około połowy bieżącego roku.
      Wkrótce Webba po raz trzeci odpali silniki, by skorygować swój kurs i ustawić się w pozycji odpowiedniej do wejścia na orbitę wokół punktu libracyjnego (punktu Lagrange'a) L2. To cel jego podróży.
      Punkt libracyjny (punkt Lagrange'a) to taki punkt w przestrzeni w układzie dwóch ciał powiązanych grawitacją, w którym trzecie ciało o pomijalnej masie może pozostawać w spoczynku względem obu ciał układu. Tutaj mówimy o układzie Słońce-Ziemia i o Teleskopie Webba, czyli trzecim ciele, tym o pomijalnej masie. W układzie takich trzech ciał występuje pięć punktów libracyjnych, oznaczonych od L1 do L5. Na linii Słońce-Ziemia znajdują się trzy z nich. L3 leży za Słońcem z punktu widzenia Ziemi, L1 znajduje się pomiędzy Słońcem a Ziemią, a L2 to miejsce za Ziemią z punktu widzenia Słońca. Zatem L2 był jedyny możliwym do osiągnięcia punktem, w którym osłona termiczna Webba mogła chronić jego zwierciadła i instrumenty naukowe jednocześnie przed ciepłem emitowanym i przez Słońce i przez Ziemię.
      Webb nie jest pierwszym urządzeniem w L2. Wcześniej pracowały tam satelita Planck wraz z teleskopem Herschel oraz satelita WMAP.
      Wejście Webba na orbitę wokół L2 powinno nastąpić 24 stycznia.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Teleskop Webba, znajdujący się niemal milion kilometrów od Ziemi, rozłożył zwierciadło wtórne. Operacja trwała bardzo krótko, szczególnie w porównaniu z wielodniowym, zakończonym sukcesem, rozwijaniem osłony termicznej czy przewidzianym równie długotrwałym rozkładaniem lustra głównego.
      Zwierciadło wtórne to element, który odbija światło zgromadzone przez zwierciadło główne i kieruje je do znajdujących się za nim instrumentów naukowych. Lustro ma 74 centymetry średnicy i zostało umieszczone na trzech wspornikach. To puste tuby o długości 7,6 metra każda. Wykonano je z kompozytu włókna węglowego, a ich ścianki mają grubość około 1 milimetra.
      Proces rozkładania lustra wtórnego został przetestowany tylko raz. Musimy bowiem pamiętać, że Webb został zaprojektowany tak, by pracował w warunkach braku grawitacji. Testy w warunkach ziemskich, gdzie grawitacja wpływa na wszystko, są nie tylko trudne, ale i obarczone dużym ryzykiem.
      Webb korzysta z trzech luster. Najbardziej charakterystyczne z nich to lustro główne o średnicy 6,5 metra. Jest ono wklęsłe i zbiera światło z obserwowanych obiektów. Następnie światło to jest kierowane do wypukłego zwierciadła wtórnego. Odbija się od niego i trafia do płaskiego nieruchomego trzeciego lustra, które koryguje zniekształcenia wywołane przez dwa pierwsze lustra.
      Zwierciadła Webba wykonano z berylu pokrytego złotem. Beryl wybrano, gdyż jest to materiał bardzo lekki, wytrzymały i nie ulega odkształceniom w bardzo niskich temperaturach. Lustro wtórne jest wykonane tak dokładnie, że jego powierzchnia w niskich temperaturach nie odkształci się od idealnych założeń bardziej niż o kilka milionowych części milimetra.
      Jako, że sam beryl nie odbija zbyt dobrze światła, pokryto go cienką, 100-nanometrową warstwo złota. To około 1000-krotnie mniej niż średnica ludzkiego włosa.
      Wkrótce obsługa naziemna rozpocznie prace nad rozkładaniem imponującego zwierciadła głównego Webba.
      Poniżej dwie animacje. Pierwsza z rozłożenia zwierciadła wtórnego, a druga pokazuje drogę, jaką musi przebyć światło, by trafić do instrumentów naukowych teleskopu.
       

       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Obsługa naziemna Teleskopu Webba zakończyła napinanie osłony termicznej. Operacja rozwijania osłony rozpoczęła się 28 grudnia, a napięcie każdej z pięciu warstw było jej ostatnim etapem. Osłona o wymiarach 21x14 metrów musiała zostać zwinięta, by całość zmieściła się do rakiety Ariane, która wyniosła Webba. Jej rozłożenie było jednym z najtrudniejszych elementów przygotowywania teleskopu do pracy.
      To pierwsza w historii próba umieszczenia tak dużego teleskopu w przestrzeni kosmicznej. Webb wymagał nie tylko niezwykle przemyślanego składania, ale również ostrożnego rozkładania. Udane przeprowadzenie najbardziej wymagającego etapu operacji – rozłożenie osłony – to niezwykłe osiągnięcie ludzkiego geniuszu i myśli technicznej. Umożliwi ono osiągnięcie Webbowi zakładanych celów, stwierdził Thomas Zurbuchen, administrator Dyrektoriatu Misji Naukowych NASA.
      Składająca się z 5 warstw osłona termiczna ma za zadanie chronić zwierciadła i instrumenty przez ciepłem Słońca, Ziemi, Księżyca i samej podstawy teleskopu. Zapewniona stabilną temperaturę pracy poniżej -223 stopni Celsjusza. Wykonana jest z kaptonu pokrytego aluminium, a dwie najcieplejsze warstwy – dwie pierwsze patrząc od strony Słońca – są dodatkowo pokryte krzemem.
      Grubość pierwszej warstwy to zaledwie 0,05 mm, a każda z czterech kolejnych jest o połowę cieńsza. Największa jest warstwa 1., ta zwrócona w stronę Słońca. Najmniejsza zaś warstwa 5. Pierwsza warstwa osłony będzie nagrzewała się maksymalnie do 110 stopni Celsjusza, a warstwa 5. nie będzie nigdy cieplejsza niż -52 stopnie C. Natomiast jej najniższa temperatura wyniesie -237 stopni.
      Efekty pełnego rozwinięcia osłony są już widoczne. Teleskop wyposażony został w liczne czujniki temperatury, a NASA podaje na bieżąco odczyty z 4 z nich. Wsporniki osłony, znajdujące się po stronie gorącej – czyli zwróconej w kierunku Słońca – są obecnie rozgrzane do ponad 53 stopni Celsjusza, a średnia temperatura panelu wyposażenia platformy nośnej teleskopu to ponad 11 stopni. Natomiast po przeciwnej, zimnej, stronie osłony panują zupełnie inne warunki. Średnia temperatura zwierciadła głównego to obecnie mniej niż -147 stopni Celsjusza, a średnia temperatura modułu instrumentów naukowych, ISIM, obniżyła się do mniej niż -197 stopni Celsjusza.
      W ciągu najbliższych kilkudziesięciu godzin ma zacząć się kolejny z ważnych etapów przygotowywania Webba  – rozłożenie zwierciadła wtórnego do pozycji, w której ma pracować. Będzie ono znajdowało się na długich wysięgnikach przed zwierciadłem głównym. Jego zadaniem jest odbijanie światła zebranego przez zwierciadło główne do instrumentów naukowych, które będą je analizowały.
      Obecnie Teleskop Webba znajduje się w odległości ponad 945 000 km od Ziemi. Do celu – punktu libracyjnego L2 – dzieli go 500 000 kilometrów.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...