Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 27.06.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Криогенные испытания базового модуля телескопа "Джеймс Уэбб"

Криогенные испытания базового модуля телескопа «Джеймс Уэбб»
shortstoryf

Потихоньку продолжается работа над сборкой и испытанием основных систем будущего телескопа имени Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope (JWST)). В прошлом 2014 году была пройдена одна из важнейших вех в этой, пока ещё наземной жизни аппарата — на базовый модуль были установлены все четыре главных рабочих инструмента, а специалисты в Центре космических полётов имени Годдарда закончили криогенное испытание собранных компонентов.

Базовый модуль, или Интегральный модуль научного оборудования (Integrated Science Instrument Module (ISIM)) предназначен для установки на него четырёх научных инструментов: NIRSpec — Near InfraRed Spectrograph, спектрограф ближнего инфракрасного диапазона, MIRI — Mid-Infrared Instrument, прибор среднего инфракрасного диапазона, NIRCam — Near InfraRed Camera, камера ближнего инфракрасного диапазона; FGS/NIRISS — Fine Guidance Sensor, датчик точного наведения с устройством формирования изображения в ближнем инфракрасном диапазоне и бесщелевым спектрографом. После того, как эти приборы были установлены, было принято решение о начале второй криогенной испытательной кампании. Первые подобные испытания проводились в августе-ноябре 2013 года и были направлены, также, на проверку работоспособности приборов при низких температурах, подобных тем, какие они испытают при работе в космическом пространстве. Но в то первый раз испытывались только два прибора MIRI и FGS/NIRISS.

В начале июня 2014 года ISIM был установлен в большой испытательной камере, симулирующей среду космического пространства, под названием Space Environment Simulator (SES). 16 июня дверь блока была надёжна закрыта и началась откачка воздуха из него для создания вакуума, этот процесс продлился 36 часов. Затем, потребовалась целая неделя, чтобы проверить и подтвердить работоспособность ISIM, четырёх его инструментов и испытательного оборудования в вакуумной камере. После получения положительного заключения было принято решение о начале фазы заморозки (понижения температуры), чтобы достичь тех показателей температуры, которые будут воздействовать на телескоп во время его работы в космосе. Базовый модуль и три около-инфракрасных прибора NIRSpec, FGS/NIRISS и NIRCam были охлаждены до температуры примерно -233 градуса Цельсия (40.15 К), в то время как прибор MIRI был охлаждён ещё сильнее, до -266 градусов Цельсия (7.15 К), благодаря его специальному криохолодильнику.

Как только ISIM и полезная нагрузка достигли рабочих температур, команда учёных и инженеров начала обширную серию проверок, чтобы гарантировать не только правильную установку приборов, согласно спецификации, но и согласованную работу между ними без постороннего вмешательства и влияния друг на друга. Это было впервые, когда инженеры смогли в живую убедиться, что все работает чётко и без проблем, потому что, как уже говорилось выше, совместно приборы на одной платформе не испытывались никогда. Тестирование при рабочей температуре продлилось до 23 сентября 2014 года.

Только после этого научный модуль с оборудованием стали постепенно выводить из заморозки к нормальным земным условиям. Это процесс занял целую неделю и закончился 4 октября. Дверь камеры SES была открыта 10 октября и именно тогда можно было с уверенностью сказать, что вторая криогенная кампания успешно пройдена. Последующий анализ данных показал, что все цели испытаний были достигнуты. Всего процесс этих испытаний длился 116 дней, и, как говорят сами испытатели, это был тест не только для «железа», но я для людей. Команды инженеров со всего мира показали, что, если потребуется, они могут научиться взаимодействовать в короткие сроки, для достижения общей цели.

Изображения

  • Джеймс Уэбб ISIM

    На этой фотографии показан базовый модуль для научных инструментов ISIM, который виден как чёрная структура приблизительно в два метра длиной, после установки на него всех четырёх инструментов. NIRSpec показан справа, он закрыт серебряной фольгой с золотыми лентами, MIRI расположен справа, но непосредственно увидеть его нельзя, поскольку он закрыт тепловым щитом (серебряная структура). NIRCam расположился в центре корпуса ISIM ближе к фотографу (золотой цвет). За этим прибором расположен FGS/NIRISS . Источник: NASA/Chris Gunn

  • Джеймс Уэбб полезная нагрузка

    Базовый модуль ISIM с установленными на нём научными приборами. Сам модуль стоит на специальном испытательном приспособлении System Integration Fixture (SIF), которое будет удерживать его во время криогенных испытаний. На верху ISIM видны плоские тёмные структуры — это специальные тепловые радиаторы, которые будут собирать тепло, производимое аппаратурой и рассеивать его в космическое пространство. Это необходимо для того, что бы тепло от электронного оборудования ISIM Electronics Compartment (IEC), видимое сзади модуля в серебряной фольге, не передавалось на охлаждённые научные приборы. IEC содержит в себе всю электронику, контролирующую работу научного оборудования. Источник: NASA/Chris Gunn

  • Джеймс Уэбб криогенная камера

    Фотография криогенной испытательной камеры SES, получена в момент, когда модуль ISIS поднимали после завершения второго цикла испытаний. На заднем плане видна огромная крышка камеры. Источник: NASA/Mike McClare

  • Джеймс Уэбб ISIM

    Базовый модуль ISIM после проведения криогенных испытаний. Источник: Nasa

По информации Европейского космического агентства.

Метки

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google