NASAs Webb-solskjold udfolder sig med succes og spænder i de sidste test

Forlænget til størrelsen af ​​en tennisbane, fem-lags solskjoldet på NASA's fuldt monterede James Webb Space Telescope gennemførte med succes en sidste serie af storskala deployering og spændingstest. Denne milepæl sætter observatoriet et skridt tættere på dets lancering i 2021.

"Dette er en af ​​Webbs største bedrifter i 2020, " sagde Alphonso Stewart, Webb-implementeringssystemer leder for NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Vi var i stand til præcist at synkronisere udfoldelsesbevægelsen på en meget langsom og kontrolleret måde og bevare dens kritiske dragelignende form, betyder, at den er klar til at udføre disse handlinger i rummet."

Solskjoldet beskytter teleskopet og reflekterer lys og baggrundsvarme fra solen, Jorden og månen ud i rummet. Observatoriet skal holdes koldt for at udføre banebrydende videnskab i infrarødt lys, som er usynlig for menneskelige øjne og føles som varme.

I solskjoldets skygge, Webbs innovative teknologier og følsomme infrarøde sensorer vil give videnskabsfolk mulighed for at observere fjerne galakser og studere mange andre spændende objekter i universet.

Vedligeholdelse af solskjoldets form involverer en delikat, kompliceret proces.

"Tillykke til hele teamet. På grund af Webbs store størrelse og strenge præstationskrav, implementeringerne er utrolig komplekse. Ud over den nødvendige tekniske ekspertise, dette sæt af test krævede detaljeret planlægning, beslutsomhed, tålmodighed og åben kommunikation. Holdet beviste, at det har alle disse egenskaber. Det er forbløffende at tænke på, at næste gang Webbs solafskærmning sættes ind, vil det være mange tusinde kilometer væk, farende gennem rummet, " sagde James Cooper, Webbs solskærmschef hos Goddard.

De Kapton polymer-coatede membraner af Webbs solskærm blev fuldt udfoldet og spændt i december ved Northrop Grumman i Redondo Beach, Californien. Northrop Grumman designede observatoriets solskjold til NASA.

Under test, ingeniører sendte en række kommandoer til rumfartøjets hardware, der aktiverede 139 aktuatorer, otte motorer, og tusindvis af andre komponenter til at udfolde og strække solskjoldets fem membraner til dets endelige stramme form. En udfordrende del af testen er at folde solskjoldet ud i Jordens tyngdekraftsmiljø, som forårsager friktion, i modsætning til udfoldelse af materiale i rummet uden virkningerne af tyngdekraften.

Til opsendelsen vil solskjoldet blive foldet op omkring to sider af observatoriet og placeret i en Ariane 5 løfteraket, som leveres af European Space Agency.

I denne test, to pallestrukturer, der holder solskærmen oprejst foldet ned, derefter teleskoperede to enorme "arme" (kendt som Mid-Boom Assembly) på solskjoldet langsomt udad, trækker de foldede membraner sammen med dem for at ligne de synkroniserede bevægelser af en meget langsomt koreograferet dans. Når armene er låst i deres vandrette position, solskjoldets membraner blev med succes spændt individuelt startende med det nederste lag, adskiller hver i deres fuldt udfoldede form.

Det store solskjold deler observatoriet op i et varmt, Solvendt side (ca. 185 grader Fahrenheit) og en kold-rumvendt side (minus 388 grader Fahrenheit) bestående af optikken og videnskabelige instrumenter. Solskærmen vil beskytte observatoriets optik og sensorer, så de forbliver ved ekstremt kolde temperaturer for at udføre videnskab.

"Denne milepæl signalerer, at Webb er godt på vej til at være klar til lancering. Vores ingeniører og teknikere opnåede utrolige testfremskridt i denne måned, reducere betydelig risiko for projektet ved at fuldføre disse milepæle til lancering næste år, " sagde Bill Ochs, projektleder for Webb hos Goddard. "Teamet forbereder sig nu på den endelige post-miljømæssige implementeringstest på observatoriet de næste par måneder inden afsendelse til opsendelsesstedet næste sommer."

Webb har bestået andre strenge implementeringstests under udviklingen, som med succes afdækkede og løste tekniske problemer med rumfartøjet. Disse tests bekræfter, at en gang i kredsløb, observatoriet og dets mange redundante systemer vil fungere fejlfrit.