地球から約10万マイル離れた運用軌道に向かってまだ巡航している、50億ドルのジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は土曜日に最終的な次元への変換を完了しました。メーター）プライマリミラー。
メリーランド州ボルチモアにある宇宙望遠鏡科学研究所のミッションコントローラーは、土曜日の午前10時28分（東部標準時）（1528 GMT）に右舷またはウェッブの主鏡の右側の翼が所定の位置に折りたたまれていることを確認しました。 マイルストーンは、ヨーロッパのアリアン14ロケットに乗ってフランス領ギアナから3月8日にミッションが開始されてから25日、5時間、XNUMX分後に発生しました。
数時間後、地上チームはミラーウィングが完全に所定の位置に固定されたことを発表し、世界中のコロナウイルス感染の波の中でフェイスマスクを着用したボルチモアのコントロールチームの間でハイファイブ、拍手、歓声を促しました。
「私たちは完全に配備されたJWST天文台を持っています」と、Webbの元請業者であるNorthropGrummanの配備業務リーダーであるPaulReynoldsは述べています。
土曜日の右舷翼の展開は、金曜日の左舷ミラー翼での同様の一連のイベントに続きました。 各折りたたみ式付属物は、Webbの18個の六角形の主鏡セグメントのうち12つを保持し、XNUMX個の鏡部分は望遠鏡の固定された中央構造に取り付けられています。
NASAのWebbプロジェクトマネージャーであるBillOchsは、土曜日の記者会見で、「今日は本当に素晴らしい日でした」と述べています。 「まだ約XNUMXか月半の試運転が残っていますが、このXNUMX週間は本当に素晴らしいものでした…このXNUMX週間の成功は、JWSTプログラムの人々へのオマージュです。 JWSTに対する彼らの勤勉さと情熱は誰にも負けません。」
ミラーの展開は、Webbの発売から14日間の展開を制限し、Ariane5ペイロードフェアリング内で折り紙のように折りたたまれました。
Webbは、ランチャーから分離した直後にソーラーパネルを展開し、高利得アンテナを折りたたんで開いて、地球上の地上チームとの通信を改善しました。
次に、天文台は、ミッションの日よけ、ウェッブの鏡と科学機器を華氏マイナス400度近くの超低温に保つように設計された遮熱壁を含むXNUMXつの大きなパレット構造を配備しました。
大晦日に、コントローラーはWebbのコマンドをアップリンクして、宇宙船の両側からXNUMXつのブームを延長しました。 ブームは、テニスコートの面積にほぼ等しいフルサイズに達するまで、毛布のようにXNUMX層の日よけを引き出しました。 配備により望遠鏡の鏡が恒久的な暗闇に沈み、温度がWebbの動作条件まで下がり始めました。
先週、地上チームは日よけのXNUMX層すべての注意深い張力を監視しました。 人間の髪の毛のように薄い各膜はカプトンでできており、熱を反射するためにアルミニウムで処理されています。
Webbの二次ミラーサポート構造は5月XNUMX日水曜日に三脚のような装置に配備され、木曜日には天文台の計器モジュールの裏側にラジエーターが開き、金曜日と土曜日に最終的な一次ミラーウィングの配備への道が開かれました。
「私たちは完全に配備されたJWST天文台を持っています。」
メリーランド州ボルチモアのミッションコントロールは、ウェッブ望遠鏡の主鏡がラッチされていることを確認し、25月XNUMX日の打ち上げ以来ミッションの複雑な展開を完了しました。https://t.co/phLEclX8tM pic.twitter.com/C8rvyrxE1C
— Spaceflight Now（@SpaceflightNow） 2022 年 1 月 8 日
多くのエンジニアにとって、ウェッブ天文台の展開は、これまでに試みられた中で最も複雑な一連の宇宙船配備でした。
NASAのゴダードスペースフライトセンターのWebbのミッションシステムエンジニアであるマイクメンゼルは、次のように述べています。 「最初は日よけでした。それは、テニスコートのサイズのケーブルがたくさんある、大きくて不確定なフォッピー構造を展開していました。浮かせたくない場所に浮かぶことができるXNUMXつの膜があります…私たちのテストと私たちの設計を通じて、私たちはそれを制御し、Northropチームはそれについて素晴らしい仕事をしました。
「私たちの展開のXNUMX番目の部分は、私が精密展開と呼んでいるものです」とMenzel氏は述べています。 「私たちは実際に遠隔で光学赤外線望遠鏡を再構築および再調整しています。これらの展開は、波面センシングおよび制御光学エンジニアが現在の状態を取り始めて調整できるように、ミラーを十分に正確に配置するように行う必要がありました。望遠鏡。
「したがって、サンシールドのような決定論的な大規模な展開と望遠鏡のような大規模な精密展開があるという事実の間で、これは間違いなくNASAによってこれまでに行われた最も挑戦的な展開プログラムでした」とメンゼルは言いました。
Webbを運用構成に変換するための複雑な作業は、何年にもわたって天文学者の間で不安を引き起こしてきました。 しかし、ウェッブが発射台に到達するのに苦労したにもかかわらず（ミッションはXNUMX年以上遅れました）、宇宙船は宇宙でほぼ完璧に機能しました。
「見た目ほど簡単ではありません」とOchs氏は述べ、スムーズな運用は地球に戻ったWebbチームへの「賛辞」であると付け加えました。
「私たちが経験したのは、正確に適切な量のテスト、正確に適切な量のエンジニアリング監査、製造からこの望遠鏡の発売までの過程での設計に対する正確に適切な量の微調整です。 」とオックスは言った。 「それが簡単に見えたという事実は、私たちがこの瞬間に至るまですべての正しいことをしたことを強調しています。」
Webbの重要な展開フェーズが終了すると、ミッションは178個の非爆発性アクチュエータ、つまり解放メカニズムを実行して、天文台が宇宙で最終的な形をとることができるようにしました。 合計で約50の主要な展開イベントがありました。
Webbは、NASA、欧州宇宙機関、およびカナダ宇宙機関の共同プロジェクトです。 NASAは、宇宙船プラットフォーム、望遠鏡のミラーと構造を提供し、WebbのXNUMXつの科学機器のうちのXNUMXつの開発を主導しました。
ESAはアリアン5ロケットの打ち上げを提供し、XNUMXつの科学機器の設計と製造の作業を主導しました。一方、カナダは、天文台を天文ターゲットに正確に固定するのに役立つファインガイダンスセンサーとともに、他の科学機器を提供しました。
ミッションの設計、構築、テストには10XNUMX億ドル近くの費用がかかり、Webbは歴史上最も高価な宇宙科学ミッションになりました。
サンシールドが完全に広げられた状態で、Webbのミラーと科学機器は動作温度まで冷却されています。 今後数週間で華氏マイナス388度（40ケルビン）の気温に達するでしょう。
13.5億年以上前に宇宙で最も初期の銀河から放出されたかすかな赤外線、つまり熱を記録できるようにするには、ハードウェアを冷却する必要があります。 Webbの主な目的の100つは、ビッグバンから200億年からXNUMX億年後に形成された最初の星と銀河を検出して研究することです。
Webbが完全に展開されたので、光学エンジニアと機器科学者が科学操作のために天文台を準備するにつれて、作業のペースは遅くなります。
コントローラーは試運転のために各機器のスイッチを入れ、アクチュエーターを使用して望遠鏡をゆっくりと非常にゆっくりと位置合わせし、個々のセグメントが巨大な単一の鏡のように動作できるようにします。 これにより、科学者は、NASAとその国際的なパートナーがWebbから最初の写真を公開する予定である今年の半ばまでに、オペレーションズサイエンスミッションを開始する前に望遠鏡の焦点を確認できます。
望遠鏡が国中を移動し、その後大陸間を移動して打ち上げられるまで、機器はWebbの統合科学機器モジュール（ISIM）内にXNUMX年以上ボルトで固定されてきました。
近赤外線分光計（NIRSpec）と中赤外線機器（MIRI）のペイロードは、ヨーロッパから来ています。 Webbの近赤外線カメラ（NIRCam）は米国で製造されており、天文台のファインガイダンスセンサーと近赤外線イメージャーおよびスリットレススペクトログラフはカナダ製です。
それらはすべて、宇宙源からの微弱な光または熱エネルギーに敏感になるように設計されていますが、32年近く前に発売された有名なハッブル宇宙望遠鏡は、可視波長と紫外線波長で宇宙を見ることができます。
主鏡は18個の六角形ベリリウムミラーセグメントで構成され、各セグメントの幅は4.3フィート（1.3メートル）で、極低温の極低温での操作用に精密に研磨されています。 ミラーは、赤外光を高度に反射する金の薄いコーティングで覆われており、スペクトルWebbのセクションが見えるように調整されています。
18個のミラーセグメントは、ゴルフボールの質量の約48分のXNUMXポンド（XNUMXグラム）の純金でコーティングされています。
地上チームがWebbのミラーの位置合わせに取り組んでいる間、天文台は深宇宙を惰性で進み、月の軌道より2倍地球から離れた重力バランスの場所であるLXNUMXラグランジュ点の周りの最終軌道に到達します。
Webbの23つの小型ロケットエンジンを使用した燃焼が2月XNUMX日に計画されており、宇宙船をLXNUMXの周りのハローのような軌道に押し込みます。
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