Teleskop Web NASA memiliki jutaan mil kerai

Kedua sisi pelindung matahari James Webb Space Telescope dinaikkan secara vertikal sebagai persiapan untuk melipat lapisan pelindung matahari. Kredit: NASA / Chris Gunn

Insinyur yang bekerja pada Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA telah berhasil melipat dan mengisi pelindung matahari pada perjalanan jutaan mil (sekitar 1,5 juta km) berikutnya, yang dimulai akhir tahun ini.


Pelindung matahari – struktur berbentuk berlian lima lapis seukuran lapangan tenis – dirancang khusus untuk dilipat di sekitar sisi teleskop dan masuk ke dalam batas-batas kendaraan peluncur, Ariane 5. Sekarang pelipatan selesai di Northrop Grumman pada Pantai Redondo, California, kerai akan terus menggunakan bentuk Compact-nya. selama peluncuran dan beberapa hari pertama observatorium akan dihabiskan di luar angkasa.

Perlindungan matahari dirancang untuk melindungi optik teleskop dari sumber panas apa pun yang dapat mengganggu penglihatannya, dan merupakan salah satu komponen Webb yang paling penting dan kompleks. Karena Webb adalah teleskop infra merah, cermin dan sensor harus disimpan dalam suhu yang sangat dingin untuk mendeteksi sinyal panas samar dari objek yang jauh di alam semesta.

Di luar angkasa, salah satu sisi perisai matahari akan selalu memantulkan cahaya dan panas latar dari matahari, bumi, dan bulan. Model termal menunjukkan bahwa suhu maksimum untuk lapisan luar adalah 383 K, atau sekitar 230 derajat Fahrenheit. Sedangkan sisi lain dari sun visor akan selalu menghadap permukaan dalam, dengan lapisan terdingin bersuhu minimal 36 K atau sekitar minus 394 derajat Fahrenheit.

Saat digunakan sepenuhnya, kerai teleskop berukuran 70 kaki kali 47 kaki (21 meter kali 14 meter). Ketika disimpan di dalam rudal untuk diluncurkan, pelindung matahari terlipat akan membungkus di area yang sangat sempit di antara struktur observatorium lainnya untuk mengakomodasi ruang terbatas di dalam selungkup rudal yang memiliki diameter 18 kaki (5,4 meter).

Teleskop Web NASA memiliki jutaan mil kerai

Selama proses melipat kerai untuk James Webb Space Telescope, tim teknik dengan hati-hati melipat setiap lapisan dalam pola zig-zag untuk membuat tumpukan film seperti akordeon di kedua sisi teleskop. Kredit: NASA / Chris Gunn

“Tidak ada yang benar-benar seperti apa yang kami coba capai dengan melipat pelindung matahari seukuran lapangan tenis, tapi itu seperti mengemas parasut,” kata Jeff Sheesum, kepala insinyur desain pengawasan matahari di Northrop Grumman. “Sama seperti skydiver yang membutuhkan parasutnya untuk dikemas dengan benar agar dapat terbuka sepenuhnya dan berhasil kembali ke tanah, Webb perlu menyimpan pelindung matahari dengan cara yang ideal untuk memastikannya juga terbuka sepenuhnya dan mempertahankan bentuknya, untuk berhasil mempertahankannya dalam operasi yang diperlukan. suhu.”

Proses melipat tabir surya selama sebulan dimulai dengan lima lapis serata mungkin. Dalam keadaan tersebar, Sun Shield menyerupai kapal perak berlapis-lapis, sehingga permukaannya yang melengkung secara alami menambah kompleksitas pergerakannya. Kemudian, lapisan-lapisan tersebut diangkat secara vertikal dan ditopang pada alat penyangga khusus agar dapat dipegang dengan baik sehingga dapat dilipat. Kemudian tim teknik dengan hati-hati melipat setiap lapisan dalam pola zig-zag untuk membuat tumpukan membran seperti akordeon di kedua sisi teleskop.

Lapisan pelindung matahari pertama memiliki ketebalan dua per seribu inci (0,005 cm), sedangkan empat lapisan lainnya berukuran seperseribu inci. Bagi tim, tantangan internal secara akurat melipat lapisan tipis ini. Proses pelipatan juga harus memperhitungkan komponen seperti 90 kabel tarik berbeda untuk tabir surya, yang harus dijaga dengan cara tertentu untuk memastikan kerai menyebar dengan lancar.

Dengan proses pelipatan kerai yang berhasil diselesaikan, tim teknik mempersiapkan pelindung matahari untuk penerapannya yang kompleks di luar angkasa. Perisai matahari akan terbuka pada akhir minggu pertama teleskop di luar angkasa setelah peluncuran, memperbesarnya hingga ukuran penuh dan kemudian memisahkan dan mengikat masing-masing dari lima lapisannya. Prosedur terbuka dan uji stres ini diselesaikan untuk terakhir kalinya di Bumi pada Desember 2020.

“Pikirkan tentang itu ke belakang; kami ingin kerai yang tersebar mencapai bentuk yang ditentukan sehingga kami mendapatkan kinerja yang kami butuhkan. Seluruh proses pelipatan telah dirancang dengan pemikiran tersebut. Kami harus melipat dengan rapi dan hati-hati dengan cara yang sama setiap saat, untuk memastikan bahwa kami mendapatkan kinerja yang kami butuhkan. “, Kepala insinyur matahari di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland:” Pemaparan terjadi persis seperti yang kami inginkan. “

Teleskop Web NASA memiliki jutaan mil kerai

James Webb Space Telescope merilis cermin utamanya pada Maret 2020. Pelindung matahari terlipat muncul di gambar ini. Kredit: Northrop Grumman

Misalnya, salah satu aspek yang lebih kompleks dari proses pelipatan melibatkan penyelarasan tumpukan membran. Setiap lapisan pelindung matahari mengandung ratusan lubang yang sengaja dibuat untuk menghindari transmisi cahaya dan panas ke elemen optik teleskop saat pelindung matahari dipasang sepenuhnya. Lubang ini harus berbaris selama melipat sehingga teknisi web dapat memasukkan “pin” melalui lubang di setiap unit membran. 107 “pin”, atau perangkat pelepas membran, akan membantu membatasi lapisan saat diluncurkan, tetapi lepaskan untuk mengungkap pelindung matahari begitu teleskop berada di luar angkasa.

“Ini adalah proses yang sangat sistematis yang kami gunakan untuk memastikan semuanya selaras dengan benar,” kata Mark Roth, kepala teknisi Northrop Grumman. “Tim kami telah melalui beberapa sesi pelatihan, dan kami telah menerapkan banyak pelajaran dari sebelumnya kami melakukan proses ini, yang berpuncak pada lipatan tabir surya terakhir.”

Selama tiga bulan ke depan, para insinyur dan teknisi akan menyelesaikan penimbunan dan mengamankan kerai yang dikemas. Proses ini akan mencakup pemasangan perangkat pelepas film, melengkapi dan mengamankan semua kabel pelindung matahari, dan penutup penyimpanan untuk film pelindung matahari. Ini juga akan mencakup penyimpanan pelindung matahari “lengan” – kit lengan tengah – yang akan memperpanjang pelindung matahari secara horizontal ke luar selama pemasangan, serta dua palet struktural yang menahan pelindung matahari di tempatnya.

Selain itu, observatorium tersebut akan menjalani proses penyebaran cermin terakhir sebelum dikirim ke lokasi peluncuran di Guyana Prancis, Amerika Selatan.


Lapisan pelindung matahari sepenuhnya terintegrasi ke dalam Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA


Disediakan oleh Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA

kutipan: Teleskop Webb NASA mengemas pelindung matahari untuk penerbangan satu juta mil (2021, 7 April) Diperoleh pada 7 April 2021 dari https://phys.org/news/2021-04-nasa-webb-telescope-sunshield-million. html

Dokumen ini adalah hak cipta. Selain perlakuan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh diperbanyak tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasional saja.

Source