Jak testowano Kosmiczny Teleskop Webba

Po blisko dziewięciomiesięcznym pobycie Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba w Teksasie (ośrodek Johnson Space Center w Houston) agencja kosmiczna NASA opublikowała film dokumentujący prace nad jego testami.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba to nowoczesne obserwatorium orbitalne, które ma zostać oddane do użytku w 2019 roku. Sam teleskop, będąc jeszcze na Ziemi, sporo czasu spędził ostatnio w Houston, gdzie poddano go krytycznym testom kriogenicznym w tak zwanej Komorze A - masywnej termicznej komorze próżniowej. Teleskop przybył tam w maju 2017 wewnątrz specjalnie zaprojektowanego w tym celu zbiornika znanego jako Space Telescope Transporter for Air, Road and Sea (STTARS).

Po jego przybyciu inżynierowie przenieśli STTARS do Komory A, po czym bardzo ostrożnie rozpakowali optyczny element teleskopu i jego poszczególne instrumenty naukowe. W lipcu 2017 rozmieszczono osobno zwierciadło pierwotne i pomocniczy statyw lustrzany, które rozstawione zostały w takiej samej konfiguracji, jaką cały układ teleskopowy ma przyjąć będąc już w przestrzeni kosmicznej. Następnie inżynierowie załadowali Teleskop Jamesa Webba na platformę przeznaczoną do umieszczenia go wewnątrz komory A i powoli przesunęli go do niej wzdłuż specjalnych szyn. Choć komora ta ma średnicę aż 12,2 metra, w pełni rozłożony statyw ze zwierciadłem wtórnym mieścił się tam z dokładnością niemal co do centymetra.

10 lipca masywne drzwi Komory A zamknęły się, sygnalizując początek testów kriogenicznych. Przez około 100 dni naukowcy i inżynierowie z Johnson Space Center wykonali szereg testów opracowanych z myślą o zapewnieniu zgodnej z oczekiwaniami pracy teleskopu w Kosmosie - testy odbywały się więc w silnie schłodzonym, pozbawionym powietrza otoczeniu zbliżonym pod względem warunków do przestrzeni kosmicznej. Przed schłodzeniem komory inżynierowie usunęli z niej powietrze, co zajęło około tygodnia. Samo jej chłodzenie zajęło aż 30 dni. Teleskop przebywał w tych warunkach przez kolejny miesiąc, po czym 27 września 2017 roku inżynierowie zaczęli ogrzewać komorę z powrotem do temperatury otoczenia i wpompowali do niej powietrze. Teleskop wyłonił się z Komory A 1 grudnia, z pomocą tego samego systemu szyn.

Zobacz też: zwierciadło wtórne teleskopu tuż poniżej wejścia do komory A.
Źródło: Michael P. Menzel

Testy wykazały, że teleskop bezpiecznie dotrze do swojej docelowej orbity umieszczonej w drugim punkcie Lagrange'a (L2) dla Ziemi i będzie w stanie pomyślnie wykonać swe misje naukowe. Jeszcze wcześniej, na początku 2017 roku, w centrum NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland sprawdzono, czy cały instrument ma szansę przetrwać sam moment wystrzelenia w Kosmos i przeciążenia podczas swej podróży na orbitę. Testy przeprowadzone wewnątrz Komory A dowiodły też, że 18 głównych segmentów pozłacanych zwierciadeł pierwotnych teleskopu będzie zachowywać się niczym pojedyncze, monolityczne zwierciadło. Wykazano również, że instrumenty naukowe Webba zostały odpowiednio dopasowane do tego systemu zwierciadeł.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba ma być najistotniejszym obserwatorium fal podczerwonych w kolejnej dekadzie. To przełomowa misja zarówno dla inżynierów jak i astronomów. Może on pomóc w rozwiązaniu zagadek związanych z naszym Układem Słonecznym, ale i badać odległe światy krążące wokół innych gwiazd oraz inne struktury występujące we Wszechświecie. Jest to międzynarodowy program prowadzony przez NASA we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną (ESA) i Kanadyjską Agencją Kosmiczną (CSA).

 

Czytaj więcej:

Źródło: NASA

Zdjęcie: Inżynierowie z Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba - wkrótce po tym, jak opuścił on Komorę A w Johnson Space Center NASA w Houston, 1 grudnia 2017 roku.
Źródło: NASA/Chris Gunn