Golden Webb "James Webb" • Anastasia Stebalin • Znanstvena slika dneva o "Elementih" • Astronomija, teleskopi

Zlati “James Webb”

"Honeycombs", ki jih vidite na fotografiji, so segmenti glavnega ogledala novega spletnega infrardečega teleskopa z imenom James Webb (James Webb Space Telescope, JWST), rumeni premaz na njih pa je tanek sloj zlata. Zakaj ogledalo ni trdno in zakaj ga morate pokriti z zlatom?

Tehnik Scott Murray (Scott Murray) preveri segment glavnega ogledala JWST. Fotografija iz galerije JWST na flickr.com

Znanstvena oprema, nameščena na JWST, bo omogočila praktično preučevanje vseh pomembnih faz oblikovanja in razvoja vesolja. Glavne naloge JWST-a so odkrivanje "prve svetlobe" – luči prvih zvezd in galaksij, ki so nastale po Big Bangu, za preučevanje nastajanja in razvoja galaksij, zvezd in planetnih sistemov. Da bi videli dogodke, ki so se zgodili na samem začetku življenja vesolja, je potrebno opazovati predmete, ki so oddaljeni več kot 13 milijard svetlobnih let. Večje je ogledalo teleskopa, šibkejši in dlje predmeti, ki jih vidi. Znanstvene cilje JWST-a izpolnjuje ogledalo s skupnim premerom približno 6,5 m. Vesoljski teleskopi s tako velikimi ogledali še nikoli niso bili sproženi v orbito!

V idealnem primeru mora biti glavno ogledalo teleskopa trdno – tako se lahko izognete dodatnim napakam pri opazovanju.Toda za postavitev v orbito monolitno napravo, ki meri v premeru več kot 4 metra, je zdaj tehnično nemogoče zaradi velikosti lansirnih vozil. Zlasti JWST bo speljan v vesolje z uporabo rakete Ariane 5 s premerom premera nosu – tisti del rakete, na katerem je mogoče postaviti obremenitve, je 4,57 m. Lahko pa izdelate zložljivo ogledalo več delov prepognjeno stanje bi bilo dovolj kompaktno in bi se že v orbiti raztegnilo v polno velikost. Inženirji JWST so se soočili z nalogo ustvarjanja tako sestavljenega zrcala optimalnega oblikovanja. Zato se je odločilo sestaviti glavno ogledalo 18 heksagonalnih segmentov s premerom 1,32 m. Simetrija šesterokotnika se bo nato tesno povezala v segmente brez vrzeli.

JWST embalaža v nosnem stožcu rakete Ariane 5. Slika od jwst.nasa.gov

Segmenti ogledala so narejeni iz trpežnega, a lahkega berilija in prekriti s tanko plastjo zlata. Zlato se dobro odraža v infrardečem razponu in s tem povečuje občutljivost teleskopa. Najtanjša – le 100 nanometrov – plasti plemenitih kovin je na poseben način pršena na segmente ogledala v posebni vakuumski komori.Masa zlate plasti s skupno skupno površino ogledala 25 m2 primerljiv z maso žogice za golf! Vsak segment bo opremljen z več aktuatorji – majhnimi mehanskimi motorji. Pogoni so potrebni za najbolj natančno osredotočenje teleskopa, ko bo že v orbito.

Nekaj ​​takega bo videti kot teleskop, imenovan po Jamesu Webbu v vesolju med njegovim delom. Slika iz space.com

Začetek JWST-a je predviden za oktober 2018. Po mnenju ustvarjalcev ta naprava postane nekakšen znanstveni "naslednik" Hubblovega vesoljskega teleskopa (HST) in nadaljuje s svojim delom. Včasih je rečeno, da bo JWST popolnoma nadomestil Hubble, vendar zaradi več razlogov to ni povsem res. Najprej bo novi stripovski aparat raziskoval vesolje v infrardečem področju, medtem ko je bil njegov predhodnik v glavnem osredotočen na vidne in ultravijolične spektralne regije. Različne znanstvene naloge pomenijo različne tehnične značilnosti. Torej, premer glavnega ogledala Hubblova je 2,4 m. Tako zrcalo je zelo primerno za zbiranje informacij v optičnem območju, vendar ne dovolj za iskanje "prve svetlobe" v infrardečem področju spektra – ogledalo JWST je skoraj 3-krat večje od Hubblova zrcala.Celo orbite teh teleskopov bodo drugačne – medtem ko je HST v bližnji zemeljski orbiti, se načrtuje, da se bo JWST začel v orbito okoli Lagrange točke L2 sistema Sun-Earth (1,5 milijona km od Zemlje v nasprotni smeri od Sonca).

Postavitev Lagrange točk sistema Sun-Earth. Teleskop, imenovan po Jamesu Webbu, bo letel okoli točke L2 v orbiti, katere polmer je približno enak polmeru orbite lune. Shema s spletne strani jwst.nasa.gov

Znanstvene naloge JWST-a v veliki meri temeljijo na rezultatih, pridobljenih z uporabo HST-a, njegov najpomembnejši cilj pa je pridobiti nove informacije in zapolniti vrzeli v našem znanju o izvoru in evoluciji Univerzuma.

Na fotografiji, inženir NASA Ernie Wright (Ernie Wright) nadzira pripravo glavnih segmentov ogledal JWST za testiranje pri nizki temperaturi. Fotografija iz galerije JWST na flickr.com

Anastasia Stebalina


Like this post? Please share to your friends:
Dodaj odgovor

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: