Ingeniører har gjenopptatt en serie kritiske og strenge vibrasjonskvalifiseringstester på NASAs mammut James Webb Space Telescope (JWST) ved NASAs Goddard Space Flight Center, i Greenbelt, Maryland for å bekrefte sikkerhet, integritet og beredskap for det uforglemmelige miljøet i romflukten, etter pause på grunn av en test "anomali" oppdaget i begynnelsen av desember 2016.
Vibrasjonstestene blir utført av teamet på et rystebord på Goddard for å sikre Webb sin verdighet og at den vil overleve den røffe og buldrende turen som ble opplevd under den tordenrike rakettoppskytningen til himmelen planlagt for slutten av 2018.
"Testing på bakken er avgjørende for å bevise at et romfartøy er trygt å lansere," sa Lee Feinberg, ingeniør og James Webb Space Teleskope Optical Telescope Element Manager på Goddard, i en uttalelse.
"Webb-teleskopet er den mest dynamisk kompliserte artikkelen om romfartsmaskinvare vi noensinne har testet."
Testing av det gargantuanske Webb-teleskopet ble stoppet etter en kort skremme i begynnelsen av desember da teknikere opprinnelig oppdaget "anomale målinger" som vakte potensielle bekymringer for observatoriene strukturelle integritet halvveis gjennom en forhåndsplanlagt serie med vibrasjonstester.
"Den 3. desember 2016 stengte vibrasjonstesting automatisk av tidlig på grunn av noen sensoravlesninger som overskred forventet nivå," sa tjenestemennene.
Deretter gjennomførte ingeniører og teknikere en ny serie med intensive inspeksjoner av observatoriets struktur i løpet av desember.
Rett før jul kunngjorde NASA 23. desember at JWST ble ansett som "lyd" og tilsynelatende uskadd etter at ingeniører gjennomførte både "visuelle og ultralydundersøkelser" ved NASAs Goddard Space Flight Center i Maryland. Tjenestemenn sa at teleskopet ble funnet å være trygt på dette punktet med "ingen synlige tegn på skade."
Da det viste seg at skylden til sensoranomalien var de mange “båndfestingsmekanismene” som holder teleskopet på plass.
"Etter en grundig etterforskning bestemte James Webb romteleskop-teamet ved NASA Goddard at årsaken var ekstremt små bevegelser av de mange innbindingene eller" lanseringsbegrensningsmekanismer "som holder en av teleskopets speilvinger oppviklet for utskyting," NASA-tjenestemenn forklarte seg i en uttalelse.
Videre oppdaget ingeniører avslørende at "selve jordvibrasjonstesten er mer alvorlig enn utsikringsvibrasjonsmiljøet."
NASA rapporterte i dag (25. januar) at testingen ble gjenopptatt i forrige uke på det punktet der den hadde blitt satt på pause. Videre ble testingen fullført langs den første av tre akser.
"Dypgående analyse av testsensordataene og detaljerte datamaskinsimuleringer bekreftet at inngangsvibrasjonen var sterk nok og resonansen til teleskopet høy nok ved spesifikke vibrasjonsfrekvenser til å generere disse ørsmå bevegelsene. Nå som vi forstår hvordan det skjedde, har vi implementert endringer i testprofilen for å forhindre at det skjer igjen, ”forklarte Feinberg.
"Vi har lært verdifulle leksjoner som vil bli brukt på de endelige testene før Web-lansering på observatoriet nivå når den er ferdig montert i 2018. Heldigvis, ved å lære disse leksjonene tidlig, har vi kunnet legge til diagnostiske tester som lar oss viser hvordan jordvibrasjonstesten i seg selv er mer alvorlig enn utsikringsvibrasjonsmiljøet på en måte som kan gi oss tillit til at selve sjøsettingen vil være fullt ut vellykket. ”
Neste trinn er å gjenoppta og fullføre risting av teleskopet i den andre to aksen, eller "to retninger for å vise at det tåler vibrasjoner i alle tre dimensjoner."
"Dette var en flott teaminnsats mellom NASA Goddard-teamet, Northrop Grumman, Orbital ATK, Ball Aerospace, European Space Agency og Arianespace," sa Feinberg. "Vi kan nå fortsette med resten av de planlagte testene av teleskopet og instrumentene."
NASAs James Webb Space Telescope er det kraftigste romteleskopet som noensinne er blitt bygget og er den vitenskapelige etterfølgeren til det fenomenalt suksessrike Hubble Space Telescope (HST). Det primære speilet med en diameter på 6,5 meter har nok lysinnsamlingsevne til å skanne tilbake over 13,5 milliarder år og se dannelsen av de første stjernene og galakser i det tidlige universet.
Webb-teleskopet vil lanseres på en ESA Ariane V-booster fra Guiana Space Center i Kourou, Fransk Guyana i 2018.
Men Webb og det 18-segmentets “gylne” primærspeilet må brettes nøye opp for å passe inni nesekonen på Ariane V-boosteren.
“På grunn av sin enorme størrelse, må Webb brettes sammen for å lanseres og deretter brettes ut i verdensrommet. Tidligere generasjoner av teleskoper stolte på stive, ikke-bevegelige strukturer for deres stabilitet. Fordi speilet vårt er større enn rakettfestet, trengte vi strukturer foldet for utskytning og flyttet når vi er ute av jordens atmosfære. Webb er første gang vi bygger for både stabilitet og mobilitet. " Feinberg sa.
"Dette betyr at JWST-testing er veldig unik, kompleks og utfordrende."
Miljøtestingen blir utført på Goddard før den enorme strukturen sendes til NASAs Johnson Space Center i februar 2017 for ytterligere testing med ultra lav temperatur i kryovac termiske vakuumkammer.
Det 'gyldne' primære speilet med en diameter på 6,5 meter består av 18 sekskantede segmenter - og ser ut som bikakeaktig.
Og det er bare fascinerende å se på - som jeg hadde muligheten til å gjøre ved noen få anledninger på Goddard det siste året - stående loddrett i november og sittende horisontalt i mai.
Hvert av de 18 sekskantede formene av primærspeil måler litt over 1,3 meter over tyngden og veier omtrent 40 kilo. De er laget av beryllium, gullbelagt og omtrent på størrelse med et salongbord.
Webb Telescope er et felles internasjonalt samarbeidsprosjekt mellom NASA, European Space Agency (ESA) og Canadian Space Agency (CSA).
Webb er designet for å se på universets første lys og vil være i stand til å kikke seg tilbake i tid til da de første stjernene og de første galaksene dannet seg. Den vil også studere historien til vårt univers og dannelsen av solsystemet vårt, så vel som andre solsystemer og eksoplaneter, hvorav noen kan være i stand til å støtte liv på planeter som ligner Jorden.
Se dette rommet for mine pågående rapporter om JWST-speil, vitenskap, konstruksjon og testing.
Hold deg oppdatert her om Ken fortsetter om jord- og planetenes vitenskap og menneskelig romfartsnyheter.
