NASA”羅曼號”望遠鏡關鍵零件到貨建造過程即將結束
NASA 的羅曼太空望遠鏡已收到其光學望遠鏡組件,為其探索宇宙前所未有的細節的任務鋪平了道路。該組件採用先進的光學技術和嚴格的測試制度,確保為2027年的發射做好準備,為突破性的天文發現創造條件。
在這張照片中,光學工程師本特-埃格霍爾姆(Bente Eegholm)正在檢查美國太空總署南希-格蕾絲-羅曼太空望遠鏡主鏡的表面。 這面7.9 英尺(2.4 公尺)長的鏡子是光學望遠鏡組件的主要組成部分,該組件還包括另外九面鏡子以及支援結構和電子設備。 圖片來源:NASA/Chris Gunn
美國國家航空暨太空總署(NASA)的南希-格蕾絲-羅曼太空望遠鏡在探索宇宙的旅程中邁出了重要的一步。 該任務最近收到了最後一個主要部件:光學望遠鏡組件。 這個關鍵組件包括一個7.9 英尺(2.4 公尺)長的主鏡、九個附加鏡以及輔助結構和電子設備。 11 月7 日,這些組件被運往位於馬裡蘭州格林貝爾特的戈達德太空飛行中心的美國國家航空暨太空總署(NASA)最大的無塵室。
這張照片顯示的是美國國家航空暨太空總署(NASA)南希-格蕾絲-羅曼太空望遠鏡的光學望遠鏡組件,該組件最近被送往位於馬裡蘭州格林貝爾特的該局戈達德太空飛行中心最大的無塵室。 圖片來源:NASA/Chris Gunn
這台最先進的望遠鏡旨在捕捉宇宙光,並將其傳送到羅曼望遠鏡的儀器上,使科學家能夠觀測到廣闊時空中的數十億個天體。 利用其寬視野儀器–一台功能強大的3 億像素紅外線攝影機,天文學家將勘測宇宙–從太陽系的外圍到可觀測宇宙的最遠處。 此外,羅曼日冕儀將測試用於遮蔽來自主恆星的光線的突破性技術,從而以前所未有的清晰度對遙遠的行星和塵埃盤進行成像。
美國太空總署戈達德分部羅曼光學望遠鏡組裝的光學負責人本特-埃格霍爾姆(Bente Eegholm)說:”我們擁有了一台一流的望遠鏡,它對準良好,在太空中的低溫環境下具有出色的光學性能。
到達美國太空總署戈達德太空飛行中心後,該局南希-格蕾絲-羅曼太空望遠鏡的光學望遠鏡組件被從運輸夾具中取出,與其他任務硬體一起放置在戈達德最大的無塵室中。 現在,它將安裝到羅曼的儀器載體上,這個結構將使望遠鏡和羅曼的兩個儀器在光學上保持一致。 組件的電子盒–基本上就是望遠鏡的大腦–將與羅曼的其他電子設備一起安裝在太空船內。 圖片來源:NASA/Chris Gunn
該組件由位於紐約羅徹斯特的L3Harris 技術公司設計和製造,採用了美國國家偵察局提供給NASA 的關鍵光學元件(包括主反射鏡)。 隨後,L3Harris 的團隊對反射鏡進行了重塑,並在繼承的硬體基礎上進行了改進,以確保其符合羅曼的規格要求,能夠進行大範圍、高靈敏度的紅外線觀測。
美國太空總署戈達德分部的首席光學望遠鏡組裝系統工程師喬希-阿貝爾(Josh Abel)說:”這台望遠鏡將是羅曼進行所有科學研究的基礎,因此它的設計和性能是影響任務勘測能力的最大因素之一。
戈達德團隊與L3Harris 密切合作,確保滿足這些嚴格的要求,並確保望遠鏡組件與Roman 天文台的其他部分順利整合。
組件的設計和性能將在很大程度上決定任務結果的質量,因此製造和測試過程極為嚴格。 每個光學組件在組裝之前都經過了單獨測試,並在今年早些時候一起進行了評估。 這些測試有助於確保當望遠鏡在太空中達到工作溫度時,其鏡面的對齊情況會發生預期的變化。
然後,望遠鏡接受了模擬發射時劇烈震動和強烈聲波的測試。 工程師們還確保被稱為致動器的微小部件能夠按照預想移動,這些部件將在太空中調整一些反射鏡。 研究團隊也測量了組件從正常氣壓過渡到真空時釋放的氣體–這種現象曾導致太空人報告太空中有火藥味或金屬味。 如果不小心控制,這些氣體可能會污染望遠鏡或儀器。
最後,望遠鏡也接受了長達一個月的熱真空測試,以確保其能夠承受太空的溫度和壓力環境。 研究小組在低溫工作條件下對其進行了密切監控,以確保望遠鏡的溫度保持恆定,控制在幾分之一度以內。 保持溫度恆定可以使望遠鏡保持穩定的聚焦,使羅曼的高解析度影像始終保持清晰。 望遠鏡上的近100 個加熱器將幫助望遠鏡的所有部件保持非常穩定的溫度。
美國宇航局戈達德分部羅曼光學望遠鏡組裝熱領導克里斯汀-科廷漢姆(Christine Cottingham)說:”設計和建造一個能將溫度保持在如此嚴格的穩定性的系統是非常困難的,而這台望遠鏡的表現非常出色。
現在組件已經運抵戈達德,它將被安裝到羅曼的儀器載體上,這個結構將使望遠鏡和羅曼的兩個儀器在光學上保持一致。 該組件的電子盒–基本上就是望遠鏡的大腦–將與Roman 的其他電子設備一起安裝在太空船內。
有了這一里程碑,Roman 將繼續按計劃於2027 年5 月發射。
美國國家航空暨太空總署戈達德分部望遠鏡組裝經理斯科特-史密斯(J. Scott Smith)說:”恭喜團隊取得這一輝煌成就!望遠鏡的完工標誌著這個團隊劃時代的、令人難以置信的旅程的結束,但這只是建造羅馬的一個篇章。
南希-格蕾絲-羅曼太空望遠鏡由位於馬裡蘭州格林貝爾特的美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心管理,美國國家航空航天局噴氣推進實驗室和位於南加州的加州理工學院/IPAC、位於巴爾的摩的太空望遠鏡科學研究所以及由來自不同研究機構的科學家組成的科學團隊參與其中。 主要的工業合作夥伴是位於科羅拉多州博爾德的BAE 系統公司、位於紐約州羅徹斯特的L3Harris 技術公司和位於加州千橡市的Teledyne Scientific & Imaging 公司。
編譯自/ ScitechDaily