29天的边缘:美国宇航局詹姆斯韦伯太空望远镜的发射之路和更远

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜。图片来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心概念图像实验室

现在,">美国国家航空航天局詹姆斯韦伯太空望远镜已经安全抵达南美洲东北海岸法属圭亚那的发射地点,技术团队已经开始在今年晚些时候发射前的最后准备清单上取得进展。

这些准备工作预计将持续55天,从天文台乘船抵达到发射当天。

在韦布到达法属圭亚那的阿丽亚娜空间洁净室设施后,污染控制技术人员确保了天文台是干净和无污染的5800英里的旅程.然后,工程师进行了最后一组电气和功能测试,并检查了装载的机械配置,以确保交付顺利进行。一名训练有素、穿着特殊防护服的工作人员将很快开始为期两周的装载过程,向飞船装载联氨燃料和四氧化二氮,这是维持轨道所需的火箭推进器的动力。接下来,韦伯将移到附近的车辆集成大楼,将被举起并安装在阿丽亚娜5号火箭“堆栈”的顶部。最后几个在飞行前被移除的“红色标签”项目被移除,剩下的几个在飞行前被添加的“绿色标签”项目被安装。然后,火箭整流罩被提起,从顶部放下,锁定在合适的位置,这意味着长途旅行的结束。在这一点上,韦伯将非常接近准备从欧洲航天港发射,也被称为圭亚那航天中心(CSG)。

美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜的最后一站

美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在发射前从阿丽亚娜太空公司的ELA-3发射中心转到最后一站,该发射中心位于南美洲东北海岸法属圭亚那的欧洲航天发射场。来源:美国国家航空航天局/ Chris耿氏

作为一个完全集成的运载火箭,韦伯作为有效载荷,阿丽亚娜火箭将在发射前几天滚动到发射台。工程师通过从有效载荷控制室到发射台的电气连接来监控火箭,通过脐带连接到发射时分离的运载火箭。发射前几小时,火箭装载液氢燃料和液氧氧化剂。yabo2018体育下载大约在发射前半小时,有效载荷控制室的工程师将航天器外部电源转换为航天器上的电池。

韦伯的发射对NASA及其合作伙伴欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)来说将是一个关键时刻,但这仅仅是个开始。接下来的29天将是激动人心但又令人痛心的日子。成千上万的部件必须按顺序正确地工作,才能展开韦伯,将它放入最终的结构中,而这一切都是在它独自穿越广阔的太空,飞向将近一百万英里以外的目的地的过程中进行的。


詹姆斯·韦伯太空望远镜揭开了最伟大的起源故事。发射后的29天将是激动人心但又令人痛心的时刻。成千上万的部件必须按顺序正确地工作,才能展开韦伯,将它放入最终的结构中,而这一切都是在它独自穿越广阔的太空,飞向将近一百万英里以外的目的地的过程中进行的。资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心/迈克尔·麦克克莱尔

下面是韦伯未来的更详细的分析:

韦伯从升空开始就有29天处于危险之中。在距离大气层约75英里的高空飞行了206秒后,在上升过程中保护天文台的火箭整流罩的两半被一个带yabo2018体育下载有弹簧的烟火系统隔开,该系统将天文台暴露在太空中。地面小组预计在分离后不久将收到韦伯的通信。韦伯将在发射近28分钟后与运载火箭分离,从此时起,位于巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science Institute)的地面团队将完全控制,开始有史以来在单个太空任务中尝试过的最复杂的部署序列。

要揭开宇宙的历史,我们必须首先揭开这架望远镜。在发射后,超过300个单点故障项目和50个主要部署必须工作,以确保最佳科学。

詹姆斯·韦伯太空望远镜抵达库鲁

詹姆斯·韦伯太空望远镜抵达法属圭亚那库鲁发射场后,工程师们迅速开始拆包、清理和准备它在地球上的剩余时间。yabo2018体育下载来源:美国国家航空航天局/ Chris耿氏

韦伯的第一次部署太阳能阵列的扩展将在发射后31至33分钟进行,为航天器的电力系统和航空电子设备提供近2千瓦的电力,以阻止天文台内部电池的消耗。使最高的数据速率通信到地面通过NASA的深空网络(DSN),机载中增益和高增益天线平台在两小时部署。

在发射12个半小时后,韦伯将启动推进器,进行几次关键的航向修正中的第一次,将天文台送入轨道的最终目的地。该天文台将在发射后近两天半经过月球,比阿波罗号宇航员到达月球轨道的时间要快。

韦伯的第一个大规模部署,其遮阳板框架的扩展称为组合托盘结构发射近三天后折叠下来,打开了天文台继续膨胀。这代表着所有主要部署的开始,预计需要大约5个小时的时间,前后托盘都可以完全折叠。

在发射后的第四天可部署的塔将延伸到将望远镜的镜子和仪器与宇宙飞船的公共汽车分开。这种分离有效地将望远镜与来自航天器总线的振动和传导热隔离开来。此外,这种扩展允许Webb的其他更大的可部署组件,如遮阳板和主镜,有足够的空间来进行后续的复杂运动。

太阳防护罩的展开大约在发射后5天正式开始,在上升过程中保护太阳防护罩的特殊覆盖物将会消失。接下来,在任务的关键时刻将会发生107防晒释放机制,或者是固定五层遮阳板的特殊别针,都需要在提示时开火,然后自己拉出来解开遮阳板。在所有的遮阳板销钉都被成功移除后,大约一天后,被称为“中突”的两个机翼将每一层遮阳板拉出,形成其特有的钻石形状。在完全展开后,每一层都使用特殊的滑轮和电机系统进行拉伸和分离。遮阳板的部署和紧张预计将在发射后8到9天结束,但如果出现任何不可预见的问题,可以放慢速度。

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜准备运输

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜准备在今年晚些时候运送到法属圭亚那发射。学分:NASA / Chris耿氏

遮阳板拉紧后,在主镜后面布置了一个特殊的散热器来帮助冷却科学仪器

接下来,韦伯的光学,以及美国宇航局对宇宙的新视野,将开启。望远镜的部署首先展开并固定好支撑副镜的三脚架,预计将在发射第10天的两个小时后结束。副镜是望远镜上最重要的设备之一,对任务的成功至关重要。这小圆镜在将韦伯的18面主镜的光线聚集成聚焦光束方面起着重要作用。主镜的部署将在第12天开始,镜子的侧板,每个固定三个主镜部分,需要将近3个小时来延伸和固定。在第13天,韦伯的大规模部署预计将结束其主镜翼锁定,揭示望远镜的所有辉煌。

一个10天,多步骤的过程,以移动所有18个主镜像部分从他们的发射配置将开始后,镜像翼锁住,并在25天结束。为了开始对镜子进行微调,镜子背面的126个极其精确的驱动器将定位并巧妙地弯曲或弯曲每面镜子,使其达到特定的要求,这一过程将花费数月时间。

在第29天,韦伯将再次启动推进器,将自己插入规定的轨道在第二个拉格朗日点,也就是L2,距离地球近100万英里,正式结束了有史以来在太空中尝试过的最困难和最复杂的部署程序。

詹姆斯·韦伯太空望远镜将于2021年发射,届时它将成为世界上首屈一指的空间科学天文台。韦伯将解开太阳系的谜团,探索其他恒星周围的遥远世界,探索我们宇宙的神秘结构和起源,以及我们在其中的位置。韦伯是美国宇航局与其合作伙伴欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局共同领导的一个国际项目

1评论《在边缘的29天:美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜的发射之路》

  1. 你真的想知道什么会直接袭击我们的太阳系,摧毁地球并影响太阳吗?它将被看到。

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