ວິສະວະກອນດໍາເນີນການ "ຍອມຮັບ" ເຄື່ອງມືກາງອິນຟາເຣດຂອງ James Webb Space Telescope ຢູ່ສູນການບິນ Goddard Space ຂອງ NASA ຫຼັງຈາກອອກຈາກອັງກິດ.
ນັກວິຊາການດ້ານການບິນຂອງ JPL Johnny Melendez (ຂວາ) ແລະ Joe Mora ກວດກາ MIRI cryocooler ກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງມັນໄປ Northrop Grumman ໃນ Redondo Beach, California.There, cooler ແມ່ນຕິດກັບຮ່າງກາຍຂອງ telescope Webb.
ພາກສ່ວນນີ້ຂອງເຄື່ອງມື MIRI, ເຫັນຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງ Appleton ໃນ Rutherford, ປະເທດອັງກິດ, ມີເຄື່ອງກວດຈັບ infrared. The cryocooler ຕັ້ງຢູ່ຫ່າງຈາກເຄື່ອງກວດຈັບເພາະມັນເຮັດວຽກຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ. ທໍ່ທີ່ມີ helium ເຢັນເຊື່ອມຕໍ່ທັງສອງພາກສ່ວນ.
MIRI (ຊ້າຍ) ນັ່ງຢູ່ເທິງລໍາການດຸ່ນດ່ຽງທີ່ Northrop Grumman ໃນຫາດຊາຍ Redondo ໃນຂະນະທີ່ວິສະວະກອນກະກຽມທີ່ຈະໃຊ້ເຄນເທິງຫົວເພື່ອຕິດມັນກັບໂມດູນເຄື່ອງມືວິທະຍາສາດປະສົມປະສານ (ISIM). ISIM ແມ່ນຫຼັກຂອງ Webb, ສີ່ເຄື່ອງມືວິທະຍາສາດທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກ.
ກ່ອນທີ່ເຄື່ອງມື MIRI ເຊິ່ງເປັນໜຶ່ງໃນສີ່ເຄື່ອງມືວິທະຍາສາດຢູ່ໃນຫໍສັງເກດການຈະເຮັດວຽກໄດ້, ມັນຈະຕ້ອງເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມເຢັນເກືອບເຖິງອຸນຫະພູມທີ່ເຢັນທີ່ສຸດທີ່ວັດຖຸສາມາດເຂົ້າຫາໄດ້.
ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb ຂອງອົງການ NASA, ມີກຳນົດຈະເປີດຕົວໃນວັນທີ 24 ທັນວາ, ເປັນຫໍສັງເກດການອະວະກາດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນປະຫວັດສາດ, ແລະມັນມີໜ້າວຽກທີ່ໜ້າຢ້ານເທົ່າກັນຄື: ການເກັບເອົາແສງອິນຟາເຣດຈາກມຸມໄກຂອງຈັກກະວານ, ໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດສຳຫຼວດໂຄງສ້າງ ແລະຕົ້ນກຳເນີດຂອງຈັກກະວານໄດ້.ຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ ແລະສະຖານທີ່ຂອງພວກເຮົາຢູ່ໃນນັ້ນ.
ວັດຖຸ cosmic ຈໍານວນຫຼາຍ — ລວມທັງດາວແລະດາວເຄາະ, ແລະອາຍແກັສແລະຝຸ່ນຈາກທີ່ເຂົາເຈົ້າປະກອບ — ປ່ອຍແສງ infrared, ບາງຄັ້ງເອີ້ນວ່າ radiation ຄວາມຮ້ອນ.ແຕ່ສິ່ງຂອງທີ່ອົບອຸ່ນອື່ນໆຫຼາຍທີ່ສຸດ, ເຊັ່ນ toasters, ມະນຸດ, ແລະເອເລັກໂຕຣນິກ. ນັ້ນຫມາຍຄວາມວ່າເຄື່ອງມືສີ່ infrared ຂອງ Webb ສາມາດກວດພົບແສງ infrared ຂອງຕົນເອງໄດ້. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍພິດເຫຼົ່ານີ້, ເຄື່ອງມືຈະຕ້ອງມີຄວາມເຢັນຫຼາຍ 40 F, minus 3-8 ອົງສາ. 233 ອົງສາເຊນຊຽດ).ແຕ່ເພື່ອໃຫ້ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ເຄື່ອງກວດຈັບພາຍໃນອຸປະກອນກາງອິນຟາເຣດ, ຫຼື MIRI, ຈະຕ້ອງເຢັນລົງ: ຕ່ໍາກວ່າ 7 Kelvin (ລົບ 448 ອົງສາຟາເຣນຮາຍ, ຫຼືລົບ 266 ອົງສາເຊນຊຽດ).
ນັ້ນແມ່ນພຽງແຕ່ສອງສາມອົງສາຂ້າງເທິງສູນຢ່າງແທ້ຈິງ (0 Kelvin) - ອຸນຫະພູມທີ່ເຢັນທີ່ສຸດຕາມທິດສະດີທີ່ເປັນໄປໄດ້, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນບໍ່ເຄີຍສາມາດບັນລຸໄດ້ເພາະວ່າມັນສະແດງເຖິງຄວາມບໍ່ສົມບູນຂອງຄວາມຮ້ອນໃດໆ.
ອຸນຫະພູມເປັນຕົວຊີ້ບອກເຖິງຄວາມໄວຂອງອະຕອມເຄື່ອນທີ່, ແລະນອກເໜືອໄປຈາກການກວດຫາແສງອິນຟາເຣດຂອງພວກມັນເອງ, ເຄື່ອງກວດ Webb ສາມາດຖືກກະຕຸ້ນໂດຍການສັ່ນສະເທືອນຄວາມຮ້ອນຂອງຕົນເອງ. MIRI ກວດພົບແສງຢູ່ໃນຂອບເຂດພະລັງງານທີ່ຕໍ່າກວ່າເຄື່ອງມືສາມຢ່າງອື່ນໆ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງກວດຈັບຂອງມັນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການສັ່ນສະເທືອນຄວາມຮ້ອນ. ສັນຍານທີ່ບໍ່ຕ້ອງການເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ນັກດາລາສາດເອີ້ນວ່າ "ສັນຍານເຕືອນໄພ".
ຫຼັງຈາກການເປີດຕົວ, Webb ຈະນໍາໃຊ້ແວ່ນຕາຂະຫນາດ tennis ທີ່ປ້ອງກັນ MIRI ແລະອຸປະກອນອື່ນໆຈາກຄວາມຮ້ອນຂອງແສງຕາເວັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຢັນ passively. ເລີ່ມປະມານ 77 ມື້ຫຼັງຈາກການເປີດຕົວ, cryocooler ຂອງ MIRI ຈະໃຊ້ເວລາ 19 ມື້ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມຂອງເຄື່ອງກວດຈັບຂອງອຸປະກອນຕ່ໍາກວ່າ 7 Kelvin.
ທ່ານ Konstantin Penanen, ຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານ cryocooler ຢູ່ຫ້ອງທົດລອງ Jet Propulsion ຂອງ NASA ໃນພາກໃຕ້ຂອງຄາລິຟໍເນຍກ່າວວ່າ "ມັນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ສິ່ງທີ່ເຢັນລົງສູ່ອຸນຫະພູມເທິງໂລກ, ເລື້ອຍໆສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທາງວິທະຍາສາດຫຼືອຸດສາຫະກໍາ.", ເຊິ່ງຄຸ້ມຄອງເຄື່ອງມື MIRI ສໍາລັບ NASA.” ແຕ່ລະບົບທີ່ອີງໃສ່ໂລກເຫຼົ່ານັ້ນມີຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍແລະພະລັງງານບໍ່ມີປະສິດທິພາບ.ສໍາລັບຫໍສັງເກດການອະວະກາດ, ພວກເຮົາຕ້ອງການເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ແລະມັນຕ້ອງມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງເພາະວ່າພວກເຮົາບໍ່ສາມາດອອກໄປແລະແກ້ໄຂມັນໄດ້.ດັ່ງນັ້ນສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ພວກເຮົາປະເຊີນ., ໃນເລື່ອງນີ້, ຂ້າພະເຈົ້າຈະເວົ້າວ່າ MIRI cryocoolers ແນ່ນອນແມ່ນຢູ່ແຖວຫນ້າ."
ເປົ້າໝາຍທາງວິທະຍາສາດອັນໜຶ່ງຂອງ Webb ແມ່ນເພື່ອສຶກສາຄຸນສົມບັດຂອງດາວດວງທຳອິດທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນຈັກກະວານ. ກ້ອງອິນຟາເຣດ ຫຼື NIRCam ຂອງເວັບບຣາເຣດ ຈະສາມາດກວດພົບວັດຖຸທີ່ຢູ່ໄກທີ່ສຸດເຫຼົ່ານີ້ໄດ້, ແລະ MIRI ຈະຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດຢືນຢັນວ່າແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງເຫຼົ່ານີ້ເປັນກຸ່ມຂອງດາວຮຸ່ນທໍາອິດ, ແທນທີ່ຈະເປັນດາວດວງດາວຮຸ່ນທີສອງທີ່ເກີດໃນກຸ່ມ galaxye.
ໂດຍເບິ່ງເມກຂີ້ຝຸ່ນທີ່ມີຄວາມໜາກວ່າອຸປະກອນໃກ້ອິນຟາເຣດ, MIRI ຈະເປີດເຜີຍບ່ອນເກີດຂອງດາວ. ມັນຍັງຈະກວດພົບໂມເລກຸນທີ່ພົບທົ່ວໄປໃນໂລກເຊັ່ນ: ນໍ້າ, ຄາບອນໄດອອກໄຊ ແລະ ເມເທນ, ລວມທັງໂມເລກຸນຂອງແຮ່ທາດຫີນເຊັ່ນຊິລິເຄດ — ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເຢັນຢູ່ອ້ອມຮອບດາວທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ, ເຊິ່ງດາວເຄາະເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະສ້າງຕົວໄດ້. RI ສາມາດເຫັນພວກມັນເປັນກ້ອນ.
"ໂດຍການລວມເອົາຄວາມຊ່ຽວຊານຂອງສະຫະລັດແລະເອີຣົບ, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາ MIRI ເປັນພະລັງງານຂອງ Webb, ເຊິ່ງຈະຊ່ວຍໃຫ້ນັກດາລາສາດຈາກທົ່ວໂລກສາມາດຕອບຄໍາຖາມໃຫຍ່ກ່ຽວກັບວ່າດາວ, ດາວເຄາະແລະກາແລັກຊີສ້າງແລະວິວັດທະນາການແນວໃດ," Gillian Wright, ຜູ້ນໍາຂອງທີມງານວິທະຍາສາດ MIRI ແລະຜູ້ສືບສວນຕົ້ນຕໍເອີຣົບສໍາລັບເຄື່ອງມືທີ່ UK (UKK Astronomical Technology Center).
MIRI cryocooler ໃຊ້ອາຍແກັສ helium - ພຽງພໍທີ່ຈະຕື່ມໃສ່ລູກປູມເປົ້າປະມານເກົ້າຫນ່ວຍ - ເພື່ອເອົາຄວາມຮ້ອນອອກຈາກເຄື່ອງກວດຈັບຂອງອຸປະກອນ. ເຄື່ອງອັດໄຟຟ້າສອງຕົວສູບ helium ຜ່ານທໍ່ທີ່ຂະຫຍາຍໄປຫາບ່ອນທີ່ເຄື່ອງກວດຈັບຢູ່. ທໍ່ແລ່ນຜ່ານໂລຫະທີ່ຕິດກັບເຄື່ອງກວດຈັບ;helium ທີ່ເຢັນຈະດູດເອົາຄວາມຮ້ອນເກີນຈາກບລັອກ, ຮັກສາອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງກວດຈັບຕໍ່າກວ່າ 7 Kelvin. ອາຍແກັສທີ່ມີຄວາມຮ້ອນ (ແຕ່ຍັງເຢັນ) ຫຼັງຈາກນັ້ນກັບຄືນໄປຫາເຄື່ອງອັດ, ບ່ອນທີ່ມັນຂັບໄລ່ຄວາມຮ້ອນເກີນ, ແລະວົງຈອນຈະເລີ່ມຕົ້ນອີກເທື່ອຫນຶ່ງ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ລະບົບແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບທີ່ໃຊ້ໃນຕູ້ເຢັນໃນຄົວເຮືອນ ແລະເຄື່ອງປັບອາກາດ.
ທໍ່ທີ່ບັນຈຸ helium ແມ່ນເຮັດດ້ວຍສະແຕນເລດທີ່ເຮັດດ້ວຍທອງຄໍາແລະມີເສັ້ນຜ່າກາງຫນ້ອຍກວ່າຫນຶ່ງສ່ວນສິບຂອງນິ້ວ (2.5 ມມ) ຍາວປະມານ 30 ຟຸດ (10 ແມັດ) ຈາກເຄື່ອງອັດທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນພື້ນທີ່ລົດເມຂອງຍານອະວະກາດໄປຫາເຄື່ອງກວດຈັບ MIRI ໃນອົງປະກອບ telescope optical ທີ່ຕັ້ງຢູ່ທາງຫລັງຂອງ honeycomb ຂອງ observatory ປະຖົມ mirror.Hardware ສະຖານທີ່ຫຼືການປະກອບ, ການກໍ່ສ້າງ, ເຊື່ອມຕໍ່ຫຼືອຸປະກອນ D.W. DTA ໄດ້ຖືກບີບອັດ, ຄ້າຍຄືລູກສູບ, ເພື່ອຊ່ວຍຕິດຕັ້ງຫໍສັງເກດການທີ່ເກັບໄວ້ໃນການປົກປ້ອງເທິງຂອງບັ້ງໄຟ. ເມື່ອຢູ່ໃນອາວະກາດ, ຫໍຄອຍຈະຂະຫຍາຍອອກເພື່ອແຍກລົດເມຍານອະວະກາດອຸນຫະພູມຫ້ອງອອກຈາກເຄື່ອງມື telescope optical ທີ່ເຢັນກວ່າແລະອະນຸຍາດໃຫ້ບ່ອນຮົ່ມແລະ telescope ຢ່າງເຕັມສ່ວນ.
ພາບເຄື່ອນໄຫວນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປະຕິບັດທີ່ເຫມາະສົມຂອງການຕິດຕັ້ງກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb ຊົ່ວໂມງແລະມື້ຫຼັງຈາກການເປີດຕົວ. ການຂະຫຍາຍການປະກອບຫໍຄອຍທີ່ໃຊ້ໄດ້ສູນກາງຈະເພີ່ມໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງສອງສ່ວນຂອງ MIRI. ພວກມັນເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍທໍ່ helical ກັບ helium ເຢັນ.
ແຕ່ຂະບວນການຍືດຍາວຮຽກຮ້ອງໃຫ້ທໍ່ helium ຂະຫຍາຍອອກດ້ວຍການປະກອບຫໍຄອຍທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້. ດັ່ງນັ້ນທໍ່ທໍ່ດັ່ງກ່າວຄ້າຍຄືພາກຮຽນ spring, ເຊິ່ງວ່າເປັນຫຍັງວິສະວະກອນ MIRI ຈຶ່ງຕັ້ງຊື່ໃຫ້ພາກສ່ວນຂອງທໍ່ນີ້ວ່າ "Slinky".
Analyn Schneider, ຜູ້ຈັດການໂຄງການ JPL MIRI ກ່າວວ່າ "ມີສິ່ງທ້າທາຍບາງຢ່າງໃນການເຮັດວຽກໃນລະບົບທີ່ກວມເອົາຫຼາຍຂົງເຂດຂອງຫໍສັງເກດການ,"."ພາກພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນນໍາພາໂດຍອົງການຈັດຕັ້ງຫຼືສູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ລວມທັງ Northrop Grumman ແລະສູນການບິນ Goddard Space ຂອງອົງການ NASA ຂອງສະຫະລັດ, ພວກເຮົາຕ້ອງສົນທະນາກັບທຸກຄົນ.ບໍ່ມີຮາດແວອື່ນໃນ telescope ທີ່ຕ້ອງການເຮັດແນວນັ້ນ, ສະນັ້ນມັນເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງ MIRI.ມັນແນ່ນອນວ່າມັນເປັນເສັ້ນຍາວສໍາລັບຖະຫນົນ MIRI cryocoolers, ແລະພວກເຮົາພ້ອມທີ່ຈະເຫັນມັນຢູ່ໃນອາວະກາດ."
ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb ຈະເປີດຕົວໃນປີ 2021 ໃນຖານະທີ່ເປັນຜູ້ສັງເກດການວິທະຍາສາດອາວະກາດຊັ້ນນໍາຂອງໂລກ.Webb ຈະເປີດເຜີຍຄວາມລຶກລັບຂອງລະບົບສຸລິຍະຂອງພວກເຮົາ, ເບິ່ງໂລກທີ່ຢູ່ໄກໆອ້ອມຮອບດວງດາວອື່ນໆ, ແລະສຳຫຼວດໂຄງສ້າງອັນລຶກລັບ ແລະຕົ້ນກຳເນີດຂອງຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ ແລະສະຖານທີ່ຂອງພວກເຮົາ.Webb ເປັນການລິເລີ່ມລະຫວ່າງປະເທດນຳໂດຍອົງການ NASA ແລະອົງການອະວະກາດເອີຣົບ ESA (European Space Agency).
MIRI ໄດ້ຖືກພັດທະນາໂດຍຜ່ານການຮ່ວມມືລະຫວ່າງ 50-50 ລະຫວ່າງ NASA ແລະ ESA (ອົງການອະວະກາດເອີຣົບ).JPL ນໍາພາຄວາມພະຍາຍາມຂອງສະຫະລັດສໍາລັບ MIRI, ແລະສະມາຄົມຫຼາຍປະເທດຂອງສະຖາບັນດາລາສາດເອີຣົບປະກອບສ່ວນໃຫ້ ESA.George Rieke ຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ Arizona ເປັນຫົວຫນ້າທີມວິທະຍາສາດຂອງສະຫະລັດຂອງ MIRI. Gillian Wright'ific ຂອງເອີຣົບ.
Alistair Glasse ຂອງ ATC, UK ແມ່ນ MIRI Instrument Scientist ແລະ Michael Ressler ເປັນ US Project Scientist ຢູ່ JPL.Laszlo Tamas ຂອງ UK ATC ຮັບຜິດຊອບຂອງສະຫະພາບເອີຣົບ. ການພັດທະນາຂອງ MIRI cryocooler ໄດ້ຖືກນໍາພາແລະຄຸ້ມຄອງໂດຍ JPL ໃນການຮ່ວມມືກັບ NASA ຂອງ Goddard Space Flight Center ໃນ Greenmanp Beach, ລັດຄາລິຟໍເນຍແລະ Redbelt, ຄາລິຟໍເນຍ.