Cresce la tensione per il James Webb Space Telescope della NASA.
lunedì (3 gennaio), Telescopio spaziale James Webb I controllori hanno iniziato a stringere la tensione sull’enorme parasole, uno scudo a cinque strati delle dimensioni di un campo da tennis progettato per mantenere l’osservatorio da 10 miliardi di dollari abbastanza fresco per la scienza.
La missione è l’ultimo passo in Apri scudo webDovrebbero essere necessari fino a tre giorni per il completamento. Con Webb così nuovo nello spazio: l’unico osservatorio da 10 miliardi di dollari È stato lanciato il 25 dicembre La tensione è stata ritardata di due giorni poiché gli ingegneri si sono presi una pausa per le vacanze di Capodanno sabato (1 gennaio) e hanno lavorato su due piccoli problemi domenica.
“Non siamo sorpresi”, ha detto Bill Ochs, direttore del progetto Web presso il Goddard Space Flight Center della NASA, durante una telefonata con i giornalisti lunedì. “Comprendiamo che troveremo cose che non possiamo vedere sulla Terra e quando le osserviamo, le diamo una buona occhiata, per assicurarci di capirle”.
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Gli ingegneri stanno ora lavorando per stringere il primo strato della visiera parasole, che durerà fino a lunedì se tutto andrà come previsto. Una volta completato, il team Webb valuterà il successo della distribuzione e adatterà i successivi quattro livelli come richiesto. La tempistica prevede che la distribuzione termini mercoledì (5 gennaio), ma i tempi del rafforzamento del livello (e persino dell’intera distribuzione) possono variare a seconda dei dati tecnici che Webb produce durante la sequenza.
Webb è specializzato nel monitoraggio a infrarossi sensibile al calore, che rende la protezione solare una componente vitale dell’osservatorio. La crema solare fa parte di una procedura di diffusione di un mese per ottenere Il successore del telescopio spaziale Hubble Pronto a raccogliere dati da un punto lontano dalla Terra, a circa 1 milione di miglia (1,6 milioni di km) dal nostro pianeta.
Mentre Webb sta eseguendo il processo di distribuzione, fa un viaggio verso la sua destinazione, chiamata regione gravitazionale stabile SunEarth Punto di Lagrange 2 (L2), che consente al veicolo spaziale di “parcheggiare” con un consumo minimo di carburante per rimanere fermo. Poiché la maggior parte delle fasi di distribuzione di Webb sono controllate a terra, questo controllo consente agli ingegneri di sospendere le procedure di distribuzione per valutare eventuali problemi man mano che si presentano.
Prima di indossare il primo strato di parasole, ad esempio, gli ingegneri hanno trascorso un giorno in più Studio del sottosistema energia Da Webb per assicurarti che il tuo telescopio sia pronto. Hanno trovato due problemi che rientravano nell’ambito dei parametri geometrici del telescopio, ma hanno voluto ricontrollare con cautela.
Un problema era una serie di sei motori utilizzati durante il serraggio delle alette parasole. A causa della luce solare intensa sui motori, la temperatura era un po’ più alta del previsto, quindi gli ingegneri hanno reindirizzato Webb per rendere i motori più all’ombra.
L’ombreggiatura è stata effettuata domenica (2 gennaio) e la temperatura del motore è scesa come previsto. “Ci piace avere un ampio margine operativo per i nostri motori e, in effetti, per tutto ciò che facciamo”, ha affermato Amy Lo, capo del thread di allineamento dell’osservatorio presso Northrop Grumman, il principale appaltatore di Webb, durante la stessa conferenza stampa.
Lu ha aggiunto che il precedente aumento di temperatura era all’interno del limite superiore, a una temperatura massima del motore di 327 gradi Kelvin (129 F o 54 C). Inizialmente gli ingegneri si aspettavano temperature di 320 K (116 F o 47 C), ma i motori erano classificati fino a circa 340 K (152 F o 67 C). “Abbiamo molto margine operativo”, ha detto Lu.
L’altro problema era con l’uscita del pannello solare, che a sua volta influenza l’energia di Webb. Webb è alimentato da cinque pannelli solari sul suo array, ma il ciclo di “lavoro massimo” preimpostato del regolatore dell’array limitava la tensione disponibile e non consentiva a Webb le risorse di cui aveva bisogno per le attività in corso dell’osservatorio.
Il ciclo di lavoro Webb esprime il rapporto tra il tempo in cui il circuito è acceso nell’array solare e il tempo in cui il circuito è spento. Lu ha detto che il team aveva sempre in programma di cambiare rotta dopo il lancio di Webb, una volta che avessero potuto vedere come funzionava l’osservatorio nello spazio, ma che avevano ripristinato la rotta prima del previsto per “riequilibrare l’array” durante l’avvitamento.
La variazione del duty cycle è determinata dalle temperature delle matrici. Lu ha spiegato che se nelle matrici sono presenti temperature più elevate del previsto, ciò si traduce in una minore efficienza e in un ciclo di lavoro minimo inferiore.
Webb ha la batteria di riserva, ma il problema stava tirando la batteria più del previsto. Tuttavia, la produzione di energia è rimasta positiva e Webb “non è mai stato affamato di energia”, ha detto Lo, mentre gli ingegneri hanno lavorato per risolvere il problema. Gli ingegneri di Webb hanno alterato i cicli di lavoro dell’array solare, quindi hanno ricontrollato che la riparazione sarebbe stata adeguata.
La variazione della potenza di uscita nel ciclo di lavoro non era molto, fino a 65-69 volt, a seconda della matrice, rispetto all’impostazione di fabbrica di 58,6 volt, ha detto Lu. Gli ingegneri hanno anche verificato che la riparazione avrebbe funzionato nei simulatori dello stabilimento Northrop, “perché siamo ingegneri e stiamo più attenti”, ha detto Lu. Le simulazioni hanno mostrato che tutto andava bene.
Ochs ha confermato che i problemi durante il post erano tutti entro i limiti previsti, con Webb che estendeva solo le gambe nello spazio. “Troviamo la maggior parte delle volte che i nostri modelli pre-lancio corrispondono a ciò che vediamo in orbita, ma di tanto in tanto vediamo qualcosa che non corrisponde del tutto”, ha detto.
“Vuoi capire cosa stai guardando, [to] Sicuramente non era un problema, è quello con cui abbiamo trascorso molto tempo. Si tratta solo di comprendere alcune caratteristiche del veicolo spaziale che non ci saremmo mai aspettati, sulla base di test ecc. Sulla Terra”.
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