Selvportræt af NASAs James Webb Rumteleskop markerer kritisk test

Det, der ser ud til at være en unik selfie -mulighed, var faktisk et kritisk foto til den kryogene test af NASAs James Webb -rumteleskop i kammer A på NASAs Johnson Space Center i Houston. Billedet blev brugt til at verificere sigtelinjen (eller stien lyser) til testkonfigurationen.

Under Webb's omfattende kryogene test, ingeniører kontrollerede justeringen af ​​alle teleskopoptikken og demonstrerede, at de enkelte primære spejlsegmenter kan justeres korrekt til hinanden og til resten af ​​systemet. Alt dette skete under testforhold, der simulerede det rummiljø, hvor Webb vil operere, og hvor det vil indsamle data om aldrig før observerede dele af universet. Verifikation af optikken som et system er et meget vigtigt trin, der sikrer, at teleskopet fungerer korrekt i rummet.

Den egentlige test af optikken involverede et stykke støtteudstyr kaldet ASPA, et indlejret akronym, der betyder "AOS Source Plate Assembly". ASPA er et stykke hardware, der sidder oven på Webbs Aft Optics Subsystem (AOS), som kan genkendes som en sort "næsekegle", der stikker ud fra midten af ​​Webbs primære spejl. AOS indeholder teleskopets tertiære og finstyrede spejle. ASPA er jorden test hardware, og det vil blive fjernet fra teleskopet, før det skydes ud i rummet.

Under testen, ASPA -fodret laserlys med forskellige infrarøde bølgelængder ind i og ud af teleskopet, fungerer således som en kilde til kunstige stjerner. I den første del af den optiske test, kaldet "halvpas" -testen, ASPA -fodret laserlys direkte ind i AOS, hvor det blev instrueret af tertiære og finstyrede spejle til Webbs videnskabelige instrumenter, som sidder i et rum lige bag det kæmpe primære spejl. Denne test lod ingeniører foretage målinger af optikken inde i AOS, og hvordan optikken interagerede med de videnskabelige instrumenter. Kritisk, testen verificerede det tertiære spejl, som er urørlig, var korrekt justeret til instrumenterne.

I en anden del af testen, kaldet "pass-and-a-half" -testen, lys rejste i en omvendt vej gennem teleskopets optik. Lyset blev igen ført ind i systemet fra ASPA, men opad, til det sekundære spejl. Det sekundære spejl reflekterede derefter lyset ned til det primære spejl, som sendte det tilbage til toppen af ​​kammer A. Spejle øverst i kammeret sendte lyset ned igen, hvor den fulgte sin normale vej gennem teleskopet til instrumenterne. Dette bekræftede ikke kun justeringen af ​​selve det primære spejl, men også justeringen af ​​hele teleskopet - det primære spejl, sekundært spejl, og de tertiære og finstyrede spejle inde i AOS.

Taget sammen, halvpas og halvanden test viste, at alle teleskopoptikerne er korrekt justeret, og at de kan justeres igen efter at have været indsat i rummet.

Billedet, snappet af Ball Aerospace optisk ingeniør Larkin Carey efter de sidste fiberoptiske forbindelser mellem ASPA og laserkilden uden for kammeret blev foretaget, verificerede sigtelinjen for halvanden gang i testen. Billedet blev sammenlignet med et, der blev opsamlet, når teleskopet var koldt inde i kammeret, for at sikre, at eventuelle observerede tilsløringer skyldtes ASPA -hardwaren og ikke ville være til stede under videnskabelig dataindsamling på kredsløb.

På billedet, Carey er udnyttet til et "dykkerbræt" over det primære spejl. Alle værktøjer (inklusive kameraet) blev tøjret, og al sikkerhedsprotokol for arbejde over spejlet blev fulgt nøje. Carey vendte opad og tog billedet af det sekundære spejl for at kontrollere ASPA -sigtelinjen. Det sekundære spejl afspejler ham såvel som AOS, ASPA, og det primære spejl herunder.

"Indviklet udstyr er påkrævet for at teste et instrument så komplekst som Webb -teleskopet. ASPA gav os mulighed for direkte at teste vigtige justeringer for at sikre, at teleskopet fungerer, som vi forventer, men dens placering betød, at vi måtte have en person til at installere over 100 fiberoptiske kabler i hånden over det primære spejl, "sagde Allison Barto, Webb -teleskopprogramchef hos Ball Aerospace. "Denne udfordrende opgave, som Larkin øvede mange gange for at sikre, at det kunne udføres sikkert, tilbød også muligheden for at kontrollere justeringerne ved at tage denne 'selfie', inden du gik ind i testen. "

Efter kryogen test hos Johnson er afsluttet, Webbs kombinerede videnskabsinstrumenter og optikrejse til Northrop Grumman i Redondo Beach, Californien, hvor de vil blive integreret med rumfartøjselementet, som er den kombinerede solskærm og rumfartøjsbus. Sammen, brikkerne danner det komplette James Webb Space Telescope -observatorium. Når den er fuldt integreret, hele observatoriet vil undergå flere tests under det, der kaldes "test på observatoriumsniveau". Denne test er den sidste eksponering for et simuleret lanceringsmiljø før flyvning og implementeringstest på hele observatoriet.

Webb forventes at blive lanceret fra Kourou, Fransk Guyana, i foråret 2019.