NASAs James Webb Space Telescope fuldfører de sidste funktionelle test for at forberede opsendelsen

Februar markerede betydelige fremskridt for NASAs James Webb-rumteleskop, som afsluttede sine sidste funktionelle præstationstests på Northrop Grumman i Redondo Beach, Californien. Testhold gennemførte med succes to vigtige milepæle, der bekræftede, at observatoriets interne elektronik alle fungerer efter hensigten, og at rumfartøjet og dets fire videnskabelige instrumenter kan sende og modtage data korrekt gennem det samme netværk, som de vil bruge i rummet. Disse milepæle flytter Webb tættere på at være klar til lancering i oktober.

Disse tests er kendt som den omfattende systemtest, som fandt sted på Northrop Grumman, og jordsegmenttesten, som fandt sted i samarbejde med Space Telescope Science Institute i Baltimore.

Før lanceringsmiljøtesten, teknikere kørte en fuld scanning kendt som en omfattende systemtest. Denne vurdering etablerede en basislinje for elektrisk funktionel ydeevne for hele observatoriet, og alle de mange komponenter, der arbejder sammen om at udgøre verdens førende rumvidenskabsteleskop. Når miljøtesten er afsluttet, teknikere og ingeniører rykkede frem for at køre endnu en omfattende systemtest og sammenlignede dataene mellem de to. Efter at have gennemgået dataene grundigt, holdet bekræftede, at observatoriet både mekanisk og elektronisk vil overleve strabadserne ved opsendelsen.

I løbet af 17 på hinanden følgende dage med systemtest, teknikere tændte for alle Webbs forskellige elektriske komponenter og cyklede gennem deres planlagte operationer for at sikre, at hver enkelt fungerede og kommunikerede med hinanden. Alle elektriske bokse inde i teleskopet har en "A" og "B" side, hvilket tillader redundans under flyvning og øget fleksibilitet. Under testen blev alle kommandoer indtastet korrekt, al modtaget telemetri var korrekt, og alle elektriske bokse, og hver backup-side fungerede som designet.

"Det har været fantastisk at være vidne til niveauet af ekspertise, engagement og samarbejde på tværs af teamet under denne vigtige milepæl, " sagde Jennifer Love-Pruitt, Northrop Grummans elektriske køretøjsingeniørled på Webb-observatoriet. "Det er bestemt et stolt øjeblik, fordi vi demonstrerede Webbs elektriske parathed. Den vellykkede gennemførelse af denne test betyder også, at vi er klar til at bevæge os fremad mod opsendelse og operationer i kredsløb."

Webbs seneste systemscanning bekræfter, at observatoriet vil modstå opsendelsesmiljøet.

Efter afslutningen af ​​Webbs endelige omfattende systemevaluering, teknikere begyndte straks forberedelserne til den næste store milepæl, kendt som en jordsegmenttest. Denne test blev designet til at simulere hele processen fra planlægning af videnskabelige observationer til udsendelse af de videnskabelige data til samfundsarkivet.

Webbs sidste jordsegmenttest begyndte med først at lave en simuleret plan, som hvert af dets videnskabelige instrumenter ville følge. Kommandoer, der skal aktiveres sekventielt, bevæge sig, og betjene hvert af fire videnskabelige instrumenter, blev derefter videresendt fra Webbs Mission Operations Center (MOC) ved Space Telescope Science Institute (STScI) i Baltimore. Under testen, observatoriet behandles, som om det var en million miles væk i kredsløb. At gøre dette, Flight Operations Team forbandt rumfartøjet til Deep Space Network, et internationalt udvalg af gigantiske radioantenner, som NASA bruger til at kommunikere med mange rumfartøjer. Imidlertid, da Webb ikke er i rummet endnu, specielt udstyr blev brugt til at efterligne den rigtige radioforbindelse, der vil eksistere mellem Webb og Deep Space Network, når Webb er i kredsløb. Kommandoer blev derefter videregivet gennem Deep Space Network-emulatoren til observatoriet ved Northrop Grumman.

Et af de unikke aspekter af Webbs sidste jordsegmenttest fandt sted under et simuleret flyvemiljø, da holdet med succes øvede sig i at skifte kontrollen fra sin primære MOC ved STScI i Baltimore til backup-MOC ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Dette demonstrerede en backup-plan, der ikke forventes at være nødvendig, men som er nødvendig at øve og perfektionere før lancering. Derudover teammedlemmer med succes sendte flere software-patches til observatoriet, mens det udførte sine kommanderede operationer.

"At arbejde i et pandemimiljø, selvfølgelig, er en udfordring, og vores team har gjort et fremragende stykke arbejde gennem dets nuancer. Det er virkelig positivt at fremhæve, og det er ikke kun til denne test, men alle de test, vi sikkert har gennemført op til denne, " sagde Bonnie Seaton, stedfortrædende jordsegment &driftschef hos Goddard. "Denne seneste succes kan tilskrives mange måneders forberedelse, modenheden af ​​vores systemer, procedurer, og produkter og vores teams dygtighed."

Når Webb er i rummet, kommandoer vil flyde fra STScI til en af ​​de tre Deep Space Network-lokationer:Goldstone, Californien; Madrid, Spanien; eller Canberra, Australien. Signaler vil derefter blive sendt til det kredsende observatorium næsten en million miles væk. Derudover NASA's sporings- og datarelæsatellitnetværk - Rumnetværket i New Mexico, Den Europæiske Rumorganisations Malindi-station i Kenya, og European Space Operations Center i Tyskland – vil hjælpe med at holde en konstant kommunikationslinje åben med Webb.

Ingeniører og teknikere fortsætter med at følge personlige sikkerhedsprocedurer i overensstemmelse med gældende retningslinjer fra CDC og Arbejdsmiljøstyrelsen i forbindelse med COVID-19, inklusive maskebæring og social distancering. Holdet forbereder sig nu på den næste række tekniske milepæle, som vil omfatte den endelige foldning af solskærmen og anbringelse af spejlet, før afsendelse til lanceringsstedet.

Den næste række milepæle for Webb inkluderer en sidste solskærmsfoldning og en sidste spejlinstallation.