Ang mga inhenyero nagpahigayon og "pagdawat" sa mid-infrared nga instrumento sa James Webb Space Telescope sa Goddard Space Flight Center sa NASA human mibiya sa UK.
Ang mga flight technician sa JPL nga si Johnny Melendez (tuo) ug Joe Mora nagsusi sa cryocooler sa MIRI sa wala pa ipadala kini sa Northrop Grumman sa Redondo Beach, California. Didto, ang cooler gilakip sa lawas sa Webb telescope.
Kini nga bahin sa instrumento sa MIRI, nga nakita sa Appleton Laboratory sa Rutherford, UK, adunay mga infrared detector.Ang cryocooler nahimutang layo sa detector tungod kay naglihok kini sa mas taas nga temperatura.Usa ka tubo nga nagdala ug bugnaw nga helium nagkonektar sa duha ka seksyon.
Ang MIRI (wala) naglingkod sa usa ka balance beam sa Northrop Grumman sa Redondo Beach samtang ang mga inhenyero nangandam sa paggamit ug overhead crane aron ikabit kini sa Integrated Scientific Instrument Module (ISIM).
Sa dili pa ang instrumento sa MIRI — usa sa upat ka instrumento sa siyensiya sa obserbatoryo — makalihok, kinahanglang pabugnawon kini sa halos labing bugnaw nga temperatura nga maabot sa butang.
Ang James Webb Space Telescope sa NASA, nga gikatakda nga ilunsad sa Disyembre 24, mao ang kinadak-ang obserbatoryo sa kawanangan sa kasaysayan, ug kini adunay parehas nga makahahadlok nga buluhaton: pagkolekta sa infrared nga kahayag gikan sa halayo nga mga suok sa uniberso, nga nagtugot sa mga siyentipiko sa pagsusi sa istruktura ug gigikanan sa uniberso .Ang atong uniberso ug ang atong dapit niini.
Daghang mga butang sa kosmiko — apil ang mga bituon ug mga planeta, ug ang gas ug abog diin sila naporma — nagpagawas sa infrared nga kahayag, usahay gitawag nga thermal radiation. Apan mao usab ang kadaghanan sa ubang mainit nga mga butang, sama sa toaster, tawo, ug elektroniko. Kana nagpasabut nga ang upat ka infrared nga instrumento sa Webb makamatikod sa ilang kaugalingon nga infrared nga kahayag. ).Apan aron makalihok sa hustong paagi, ang mga detektor sa sulod sa mid-infrared nga instrumento, o MIRI, kinahanglang mobugnaw: ubos sa 7 Kelvin (minus 448 degrees Fahrenheit, o minus 266 degrees Celsius).
Kana pipila lang ka grado nga labaw sa absolute zero (0 Kelvin) – ang pinakabugnaw nga temperatura sa teoriya nga posible, bisan tuod dili kini pisikal nga maabot tungod kay kini nagrepresentar sa hingpit nga pagkawala sa bisan unsang kainit.
Ang temperatura sa esensya usa ka sukod kung unsa ka paspas ang paglihok sa mga atomo, ug dugang sa pag-ila sa ilang kaugalingon nga infrared nga kahayag, ang mga detektor sa Webb mahimong ma-trigger sa ilang kaugalingon nga mga thermal vibrations. Ang MIRI nakamatikod sa kahayag sa usa ka ubos nga range sa enerhiya kaysa sa ubang tulo nga mga instrumento. Ingon usa ka sangputanan, ang mga detektor niini mas sensitibo sa mga thermal vibrations.Kini nga mga dili gusto nga mga signal mao ang gitawag sa mga astronomo nga "dili makamatikod sa signal."
Human sa paglusad, ang Webb magbutang ug usa ka tennis-court-sized visor nga manalipod sa MIRI ug uban pang mga instrumento gikan sa init sa adlaw, nga motugot kanila sa pagpabugnaw nga pasibo. Sugod mga 77 ka adlaw human sa paglusad, ang cryocooler sa MIRI mokabat ug 19 ka adlaw aron makunhuran ang temperatura sa mga detector sa instrumento ngadto sa ubos sa 7 Kelvin.
"Sayon ra nga pabugnawon ang mga butang sa kana nga temperatura sa Yuta, kasagaran alang sa siyentipiko o industriyal nga aplikasyon," ingon si Konstantin Penanen, usa ka eksperto sa cryocooler sa Jet Propulsion Laboratory sa NASA sa Southern California., nga nagdumala sa instrumento sa MIRI para sa NASA."Apan kadtong mga sistema nga nakabase sa Yuta dako kaayo ug dili episyente sa enerhiya.Para sa obserbatoryo sa kawanangan, kinahanglan nato ang usa ka mas bugnaw nga pisikal nga compact, episyente sa enerhiya, ug kini kinahanglan nga kasaligan kaayo tungod kay dili kita makagawas ug ayohon kini.Busa mao kini ang mga hagit nga atong giatubang., bahin niana, makaingon ko nga ang mga cryocooler sa MIRI mao gyud ang nanguna.”
Usa sa siyentipikanhong tumong sa Webb mao ang pagtuon sa mga kabtangan sa unang mga bituon nga naporma sa uniberso.Ang duol-infrared nga kamera sa Webb o instrumento sa NIRCam makahimo sa pag-ila niining hilabihan ka layo nga mga butang, ug ang MIRI motabang sa mga siyentipiko sa pagkumpirma nga kining mga mahuyang nga tinubdan sa kahayag maoy mga pungpong sa unang henerasyon nga mga bituon, kay sa ikaduhang henerasyon nga mga bituon nga naporma sa ulahi sa usa ka ebolusyon sa galaksiya.
Pinaagi sa pagtan-aw sa mga panganod sa abog nga mas baga kay sa duol nga infrared nga mga instrumento, ang MIRI magpadayag sa mga dapit nga natawhan sa mga bituon. Kini usab makamatikod sa mga molekula nga sagad makita sa Yuta — sama sa tubig, carbon dioxide ug methane, ingon man sa mga molekula sa batoon nga mga mineral sama sa silicates — sa bugnaw nga palibot palibot sa duol nga mga bituon, diin ang mga planeta maporma. ce.
"Pinaagi sa paghiusa sa US ug European expertise, among naugmad ang MIRI isip gahum sa Webb, nga makapahimo sa mga astronomo gikan sa tibuok kalibutan sa pagtubag sa dagkong mga pangutana kon sa unsang paagi ang mga bituon, mga planeta ug mga galaksiya naporma ug nag-evolve," miingon si Gillian Wright, Co-lead sa MIRI science team ug European Principal Investigator alang sa instrumento sa UK Astronomical Technology Center (UK ATC).
Ang MIRI cryocooler naggamit ug helium gas—igo nga makapuno ug mga siyam ka party balloon—aron madala ang kainit palayo sa mga detector sa instrumento.Duha ka electric compressor ang nagbomba sa helium pinaagi sa usa ka tubo nga moabot sa dapit diin nahimutang ang detector.Ang tubo miagi sa usa ka bloke sa metal nga gitaod usab sa detector;ang gipabugnaw nga helium mosuhop sa sobra nga kainit gikan sa block, nga magpabilin ang operating temperatura sa detector ubos sa 7 Kelvin. Ang gipainit (apan bugnaw pa) nga gas unya mobalik sa compressor, diin kini mopagawas sa sobra nga kainit, ug ang siklo magsugod pag-usab. Sa panguna, ang sistema susama sa gigamit sa mga refrigerator ug air conditioner sa panimalay.
Ang mga tubo nga nagdala og helium ginama sa gold-plated nga stainless steel ug wala pay ikapulo sa usa ka ikanapulo sa usa ka pulgada (2.5 mm) ang diyametro.Kini moabot ug mga 30 ka tiil (10 metros) gikan sa compressor nga nahimutang sa spacecraft bus area ngadto sa MIRI detector sa optical telescope nga elemento nga nahimutang sa luyo sa observatory's honeycomb primary mirror. compressed, medyo sama sa usa ka piston, aron sa pagtabang sa pag-instalar sa gitago nga obserbatoryo ngadto sa panalipod sa ibabaw sa rocket.Sa diha nga sa kawanangan, ang tore molugway aron sa pagbulag sa room-temperature spacecraft bus gikan sa mas bugnaw optical teleskopyo instrumento ug sa pagtugot sa sunshade ug teleskopyo sa bug-os nga deploy.
Kini nga animation nagpakita sa sulundon nga pagpatuman sa James Webb Space Telescope deployment mga oras ug mga adlaw human sa paglusad.Ang pagpalapad sa central deployable tower assembly makadugang sa gilay-on tali sa duha ka bahin sa MIRI.Sila konektado sa helical tubes nga adunay cooled helium.
Apan ang proseso sa elongation nagkinahanglan sa helium tube nga gipalapdan uban sa expandable tower assembly.Busa ang tube coils sama sa usa ka tubod, mao nga ang MIRI engineers gianggaan niini nga bahin sa tube "Slinky".
"Adunay pipila ka mga hagit sa pagtrabaho sa usa ka sistema nga naglangkob sa daghang mga rehiyon sa obserbatoryo," miingon si Analyn Schneider, JPL MIRI program manager."Kini nga lainlaing mga rehiyon gipangulohan sa lainlaing mga organisasyon o sentro, lakip ang Northrop Grumman ug Goddard Space Flight Center sa US NASA, kinahanglan namon nga makigsulti sa tanan.Walay lain nga hardware sa teleskopyo nga kinahanglan nga buhaton kana, mao nga kini usa ka hagit nga talagsaon sa MIRI.Kini usa ka taas nga linya alang sa MIRI cryocoolers nga dalan, ug andam kami nga makita kini sa kawanangan.
Ang James Webb Space Telescope ilusad sa 2021 isip nag-unang obserbatoryo sa siyensya sa kawanangan sa kalibotan. Ang Webb mobutyag sa mga misteryo sa atong solar system, motan-aw sa lagyong mga kalibotan libot sa ubang mga bituon, ug mag-usisa sa misteryosong mga istruktura ug sinugdanan sa atong uniberso ug sa atong dapit. Ang Webb usa ka internasyonal nga inisyatibo nga gipangulohan sa NASA ug sa mga kauban niini nga ESA (European Space Agency) ug sa Canadian Space Agency.
MIRI naugmad pinaagi sa usa ka 50-50 partnership tali sa NASA ug ESA (European Space Agency).JPL nanguna sa US paningkamot alang sa MIRI, ug usa ka multinasyunal nga consortium sa European astronomical institute ambag ngadto sa ESA.George Rieke sa University of Arizona mao ang MIRI sa US science team lider.Gillian Wright mao ang pangulo sa MIRI sa European siyentipikong team.
Si Alistair Glasse sa ATC, UK mao ang MIRI Instrument Scientist ug si Michael Ressler mao ang US Project Scientist sa JPL.Laszlo Tamas sa UK ATC ang nagpadagan sa European Union.Ang pagpalambo sa MIRI cryocooler gipangulohan ug gidumala sa JPL sa kolaborasyon sa Goddard Space Flight Center sa NASA sa Greenbelt, Maryland, ug Red Northropndo Grum.