இங்கிலாந்தில் இருந்து புறப்பட்ட பிறகு நாசாவின் கோடார்ட் ஸ்பேஸ் ஃப்ளைட் சென்டரில் ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப்பின் மிட் இன்ஃப்ராரெட் கருவியை பொறியாளர்கள் "ஏற்றுக்கொள்வதை" நடத்துகின்றனர்.
JPL விமான தொழில்நுட்ப வல்லுநர்களான ஜானி மெலண்டெஸ் (வலது) மற்றும் ஜோ மோரா ஆகியோர் MIRI கிரையோகூலரை கலிபோர்னியாவின் ரெடோண்டோ கடற்கரையில் உள்ள நார்த்ரோப் க்ரம்மனுக்கு அனுப்புவதற்கு முன் ஆய்வு செய்தனர். அங்கு, வெப் தொலைநோக்கியின் உடலில் குளிர்விப்பான் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
MIRI கருவியின் இந்தப் பகுதி, UK, Rutherford இல் உள்ள Appleton ஆய்வகத்தில் காணப்பட்டது, அகச்சிவப்பு கண்டுபிடிப்பான்களைக் கொண்டுள்ளது. கிரையோகூலர் அதிக வெப்பநிலையில் செயல்படுவதால், டிடெக்டரில் இருந்து தொலைவில் அமைந்துள்ளது. குளிர் ஹீலியத்தை சுமந்து செல்லும் குழாய் இரண்டு பகுதிகளையும் இணைக்கிறது.
MIRI (இடது) ரெடோன்டோ கடற்கரையில் உள்ள நார்த்ரோப் க்ரம்மனில் ஒரு சமநிலை கற்றை மீது அமர்ந்து, பொறியாளர்கள் மேல்நிலை கிரேனைப் பயன்படுத்தி ஒருங்கிணைந்த அறிவியல் கருவி தொகுதியுடன் (ISIM) இணைக்கத் தயாராகிறார்கள். ISIM என்பது வெப்பின் மையமாகும், தொலைநோக்கியை வைத்திருக்கும் நான்கு அறிவியல் கருவிகள்.
MIRI கருவி - ஆய்வகத்தில் உள்ள நான்கு அறிவியல் கருவிகளில் ஒன்று - செயல்படுவதற்கு முன், அது பொருள் அடையக்கூடிய குளிரான வெப்பநிலைக்கு குளிர்விக்கப்பட வேண்டும்.
நாசாவின் ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி, டிசம்பர் 24 அன்று தொடங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது, இது வரலாற்றில் மிகப்பெரிய விண்வெளி ஆய்வகமாகும், மேலும் இது ஒரு கடினமான பணியைக் கொண்டுள்ளது: பிரபஞ்சத்தின் தொலைதூர மூலைகளிலிருந்து அகச்சிவப்பு ஒளியைச் சேகரித்து, விஞ்ஞானிகளை பிரபஞ்சத்தின் அமைப்பு மற்றும் தோற்றம் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்ய அனுமதிக்கிறது.
நட்சத்திரங்கள் மற்றும் கோள்கள், வாயு மற்றும் தூசி உட்பட பல அண்டப் பொருட்கள் - அகச்சிவப்பு ஒளியை வெளியிடுகின்றன, சில சமயங்களில் வெப்ப கதிர்வீச்சு என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஆனால் டோஸ்டர்கள், மனிதர்கள் மற்றும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் போன்ற மற்ற சூடான பொருட்களும் அவ்வாறே உள்ளன. அதாவது வெப்பின் நான்கு அகச்சிவப்பு கருவிகள் அவற்றின் சொந்த அகச்சிவப்பு ஒளியைக் கண்டறியும். hrenheit (மைனஸ் 233 டிகிரி செல்சியஸ்).ஆனால் சரியாகச் செயல்பட, நடு அகச்சிவப்பு கருவியில் உள்ள டிடெக்டர்கள் அல்லது MIRI குளிர்ச்சியாக இருக்க வேண்டும்: 7 கெல்வினுக்குக் கீழே (மைனஸ் 448 டிகிரி பாரன்ஹீட் அல்லது மைனஸ் 266 டிகிரி செல்சியஸ்).
இது முழுமையான பூஜ்ஜியத்திற்கு (0 கெல்வின்) மேல் ஒரு சில டிகிரி மட்டுமே - கோட்பாட்டளவில் சாத்தியமான மிகக் குளிரான வெப்பநிலை, இருப்பினும் அது உடல் ரீதியாக எப்போதும் அடைய முடியாது, ஏனெனில் இது எந்த வெப்பமும் முழுமையாக இல்லாததைக் குறிக்கிறது.(இருப்பினும், MIRI என்பது விண்வெளியில் இயங்கும் குளிரான இமேஜிங் கருவி அல்ல.)
வெப்பநிலை என்பது அணுக்கள் எவ்வளவு வேகமாக நகர்கின்றன என்பதற்கான அளவீடு ஆகும், மேலும் அவற்றின் சொந்த அகச்சிவப்பு ஒளியைக் கண்டறிவதுடன், வெப் டிடெக்டர்கள் அவற்றின் சொந்த வெப்ப அதிர்வுகளால் தூண்டப்படலாம். MIRI மற்ற மூன்று கருவிகளை விட குறைந்த ஆற்றல் வரம்பில் ஒளியைக் கண்டறியும். இதன் விளைவாக, அதன் கண்டுபிடிப்பாளர்கள் வெப்ப அதிர்வுகளுக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டவை. கண்டறிய முயற்சிக்கிறது.
ஏவப்பட்ட பிறகு, MIRI மற்றும் பிற கருவிகளை சூரிய வெப்பத்திலிருந்து பாதுகாக்கும் ஒரு டென்னிஸ்-கோர்ட் அளவிலான விசரை வெப் வரிசைப்படுத்தும், அவை செயலற்ற முறையில் குளிர்விக்க அனுமதிக்கிறது. ஏவப்பட்ட 77 நாட்களுக்குப் பிறகு, MIRI இன் கிரையோகூலர் கருவியின் டிடெக்டர்களின் வெப்பநிலையை 7 கெல்வினுக்குக் குறைக்க 19 நாட்கள் எடுக்கும்.
தெற்கு கலிபோர்னியாவில் உள்ள நாசாவின் ஜெட் ப்ராபல்ஷன் ஆய்வகத்தின் கிரையோகூலர் நிபுணர் கான்ஸ்டான்டின் பெனானென் கூறுகையில், "பூமியில் உள்ள வெப்பநிலைக்கு பொருட்களை குளிர்விப்பது ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது, பெரும்பாலும் அறிவியல் அல்லது தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு.", இது நாசாவுக்கான MIRI கருவியை நிர்வகிக்கிறது. ”ஆனால் அந்த பூமி அடிப்படையிலான அமைப்புகள் மிகவும் பருமனானவை மற்றும் ஆற்றல் திறனற்றவை.ஒரு விண்வெளி ஆய்வகத்திற்கு, நமக்கு உடல் ரீதியாக கச்சிதமான, ஆற்றல் திறன் கொண்ட குளிர்விப்பான் தேவை, மேலும் அது மிகவும் நம்பகமானதாக இருக்க வேண்டும், ஏனெனில் நாம் வெளியே சென்று அதை சரிசெய்ய முடியாது.எனவே இவை நாம் எதிர்கொள்ளும் சவால்கள்., அந்த வகையில், MIRI கிரையோகூலர்கள் நிச்சயமாக முன்னணியில் இருப்பதாக நான் கூறுவேன்.
பிரபஞ்சத்தில் உருவான முதல் நட்சத்திரங்களின் பண்புகளை ஆய்வு செய்வதே வெப்பின் அறிவியல் குறிக்கோள்களில் ஒன்றாகும். வெப்பின் அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு கேமரா அல்லது NIRCam கருவி இந்த மிகத் தொலைதூர பொருட்களைக் கண்டறிய முடியும், மேலும் இந்த மங்கலான ஒளி மூலங்கள் முதல் தலைமுறை நட்சத்திரங்களின் கொத்துகள் என்பதை விஞ்ஞானிகள் உறுதிப்படுத்த உதவும், மாறாக இரண்டாவது தலைமுறை நட்சத்திரங்கள் உருவாகின்றன.
அகச்சிவப்புக் கருவிகளை விட தடிமனான தூசி மேகங்களைப் பார்ப்பதன் மூலம், MIRI நட்சத்திரங்களின் பிறப்பிடங்களை வெளிப்படுத்தும். இது பூமியில் பொதுவாகக் காணப்படும் நீர், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் மீத்தேன் போன்ற மூலக்கூறுகளையும், சிலிகேட் போன்ற பாறை கனிமங்களின் மூலக்கூறுகளையும் கண்டறியும். சூழல்கள், அதே நேரத்தில் MIRI அவற்றை பனியாக பார்க்க முடியும்.
"அமெரிக்க மற்றும் ஐரோப்பிய நிபுணத்துவத்தை இணைப்பதன் மூலம், Webb இன் சக்தியாக MIRIயை உருவாக்கியுள்ளோம், இது நட்சத்திரங்கள், கிரகங்கள் மற்றும் விண்மீன் திரள்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன மற்றும் உருவாகின்றன என்பது பற்றிய பெரிய கேள்விகளுக்கு பதிலளிக்க உலகெங்கிலும் உள்ள வானியலாளர்களுக்கு உதவும்" என்று MIRI அறிவியல் குழுவின் இணைத் தலைவரும், UK வானியல் மையத்தின் (UK Techology Centre) கருவிக்கான ஐரோப்பிய முதன்மை ஆய்வாளருமான கில்லியன் ரைட் கூறினார்.
MIRI கிரையோகூலர் ஹீலியம் வாயுவைப் பயன்படுத்துகிறது—ஒன்பது பார்ட்டி பலூன்களை நிரப்ப போதுமானது—கருவியின் டிடெக்டர்களில் இருந்து வெப்பத்தை எடுத்துச் செல்ல. இரண்டு மின்சார கம்பரசர்கள் டிடெக்டர் அமைந்துள்ள இடத்திற்கு நீட்டிக்கப்படும் ஒரு குழாய் வழியாக ஹீலியத்தை பம்ப் செய்கின்றன.குளிரூட்டப்பட்ட ஹீலியம் பிளாக்கில் இருந்து அதிகப்படியான வெப்பத்தை உறிஞ்சி, டிடெக்டரின் இயக்க வெப்பநிலையை 7 கெல்வினுக்குக் கீழே வைத்திருக்கிறது. சூடான (ஆனால் இன்னும் குளிர்ந்த) வாயு பின்னர் அமுக்கிக்குத் திரும்புகிறது, அங்கு அது அதிகப்படியான வெப்பத்தை வெளியேற்றுகிறது, மேலும் சுழற்சி மீண்டும் தொடங்குகிறது. அடிப்படையில், இந்த அமைப்பு வீட்டு குளிர்சாதன பெட்டிகள் மற்றும் குளிரூட்டிகளில் பயன்படுத்தப்படுவதைப் போன்றது.
ஹீலியத்தை எடுத்துச் செல்லும் குழாய்கள் தங்க முலாம் பூசப்பட்ட துருப்பிடிக்காத எஃகு மற்றும் ஒரு அங்குலத்தின் பத்தில் ஒரு பங்கு (2.5 மிமீ) விட்டம் கொண்டவை. இது விண்கலம் பஸ் பகுதியில் அமைந்துள்ள கம்ப்ரஸரில் இருந்து MIRI டிடெக்டர் வரை சுமார் 30 அடி (10 மீட்டர்) வரை நீண்டுள்ளது. ed ஏவுவதற்கு, DTA ஆனது பிஸ்டன் போன்று சுருக்கப்பட்டது, ராக்கெட்டின் மேல் பாதுகாப்பில் ஸ்டவ்டு அப்சர்வேட்டரியை நிறுவ உதவுகிறது. விண்வெளியில் ஒருமுறை, அறை வெப்பநிலை விண்கல பஸ்ஸை குளிர்ந்த ஆப்டிகல் தொலைநோக்கி கருவிகளிலிருந்து பிரிக்க கோபுரம் விரிவடையும் மற்றும் சூரிய ஒளி மற்றும் தொலைநோக்கியை முழுமையாக பயன்படுத்த அனுமதிக்கும்.
இந்த அனிமேஷன் ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப் வரிசைப்படுத்தல் ஏவப்பட்ட மணிநேரங்கள் மற்றும் சில நாட்களுக்குப் பிறகு சிறப்பாகச் செயல்படுத்தப்படுவதைக் காட்டுகிறது. மத்திய வரிசைப்படுத்தக்கூடிய டவர் அசெம்பிளியின் விரிவாக்கம் MIRIயின் இரண்டு பகுதிகளுக்கு இடையே உள்ள தூரத்தை அதிகரிக்கும். அவை குளிர்ந்த ஹீலியத்துடன் ஹெலிகல் குழாய்களால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.
ஆனால் நீட்டிக்கும் செயல்முறைக்கு ஹீலியம் குழாயை விரிவாக்கக்கூடிய டவர் அசெம்பிளியுடன் நீட்டிக்க வேண்டும். எனவே குழாய் ஒரு நீரூற்று போல் சுருள்கிறது, அதனால்தான் MIRI பொறியாளர்கள் குழாயின் இந்த பகுதியை "ஸ்லிங்கி" என்று செல்லப்பெயர் சூட்டியுள்ளனர்.
ஜேபிஎல் எம்ஐஆர்ஐ திட்ட மேலாளர் அனலின் ஷ்னீடர் கூறுகையில், "ஆய்வுக்கூடத்தின் பல பகுதிகளை உள்ளடக்கிய அமைப்பில் பணிபுரிவதில் சில சவால்கள் உள்ளன."இந்த வெவ்வேறு பகுதிகள் நார்த்ரோப் க்ரம்மன் மற்றும் அமெரிக்க நாசாவின் கோடார்ட் விண்வெளி விமான மையம் உட்பட பல்வேறு அமைப்புகள் அல்லது மையங்களால் வழிநடத்தப்படுகின்றன, நாங்கள் அனைவருடனும் பேச வேண்டும்.தொலைநோக்கியில் வேறு எந்த வன்பொருளும் அதைச் செய்ய வேண்டியதில்லை, எனவே இது MIRI க்கு தனித்துவமான ஒரு சவாலாகும்.MIRI கிரையோகூலர்ஸ் சாலைக்கு இது நிச்சயமாக ஒரு நீண்ட வரிசையாகும், அதை விண்வெளியில் பார்க்க நாங்கள் தயாராக இருக்கிறோம்.
ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி 2021 ஆம் ஆண்டில் உலகின் முதன்மையான விண்வெளி அறிவியல் ஆய்வகமாகத் தொடங்கப்படும்.வெப் நமது சூரிய மண்டலத்தின் மர்மங்களை அவிழ்த்து, மற்ற நட்சத்திரங்களைச் சுற்றியுள்ள தொலைதூர உலகங்களைப் பார்த்து, நமது பிரபஞ்சம் மற்றும் நமது இடத்தின் மர்மமான கட்டமைப்புகள் மற்றும் தோற்றம் ஆகியவற்றை ஆராயும். வெப் ஒரு சர்வதேச முயற்சியாகும் .
MIRI ஆனது NASA மற்றும் ESA (ஐரோப்பிய விண்வெளி நிறுவனம்) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான 50-50 கூட்டாண்மை மூலம் உருவாக்கப்பட்டது. JPL MIRI க்கான அமெரிக்க முயற்சியை வழிநடத்துகிறது, மேலும் ESA க்கு ஐரோப்பிய வானியல் நிறுவனங்களின் பன்னாட்டுக் கூட்டமைப்பு பங்களிக்கிறது.
ATC இன் அலிஸ்டர் கிளாஸ், UK MIRI கருவி விஞ்ஞானி மற்றும் மைக்கேல் Ressler JPL இல் US திட்ட விஞ்ஞானி ஆவார். UK ATC இன் Laszlo Tamas ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் பொறுப்பாளர் ஆச், கலிபோர்னியா.