Der komplexe mehrschichtige Sonnenschutz, der die empfindliche Optik und die hochmodernen infrarotwissenschaftlichen Instrumente des James Webb-Weltraumteleskops (JWST) der NASA schützt, ist jetzt vollständig im kalifornischen Raumfahrzeugbus installiert und markiert einen weiteren wichtigen Meilenstein auf dem Weg zum Start, gab die NASA bekannt .
In einer riesigen Kammer im Johnson Space Center der NASA in Texas hat inzwischen ein kritischer kryogener Kühltest für Webbs Spiegel und den wissenschaftlichen Instrumentenbus begonnen. Dies ist ein weiterer wichtiger Meilenstein, da das Mammutteleskop nach Jahren der Entwicklung zusammenkommt.
Das 8,8 Milliarden US-Dollar teure James Webb-Weltraumteleskop der NASA ist das leistungsstärkste jemals gebaute Weltraumteleskop und der wissenschaftliche Nachfolger des phänomenal erfolgreichen Hubble-Weltraumteleskops (HST).
Das bahnbrechende Sonnenschutz-Subsystem in Tennisplatzgröße von Webb-Teleskopen besteht aus fünf Schichten Kapton, die die Optik und Instrumente unglaublich kühl halten, indem die einfallende Temperatur auf der Sonnenseite um mehr als 570 Grad Fahrenheit gesenkt wird. Jede Schicht ist so dünn wie ein menschliches Haar.
"Die Sonnenschutzschichten arbeiten zusammen, um die Temperaturen zwischen der heißen und der kalten Seite des Observatoriums um etwa 570 Grad Fahrenheit zu senken", so die NASA. "Jede aufeinanderfolgende Schicht des Sonnenschutzes ist kühler als die darunter liegende."
Die sorgfältigen Arbeiten zur Integration der fünf Sonnenschutzmembranen wurden im Juni und Juli von Ingenieuren und Technikern durchgeführt, die im Werk der Northrop Grumman Corporation in Redondo Beach, Kalifornien, arbeiteten.
"Alle fünf Sonnenschutzmembranen wurden installiert und werden in den nächsten Wochen gefaltet", sagte Paul Geithner, stellvertretender Projektmanager - technisch für das Webb-Teleskop im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, in einer Erklärung.
Die Einsatztests des gefalteten Sonnenschutzes beginnen im August.
Die vier Forschungsinstrumente von Webb können ohne die wesentliche Kühlung durch den Sonnenschutz nicht funktionieren.
Northrop Grumman entwarf den Optik- und Raumfahrzeugbus des Webb-Teleskops für das Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, das Webb verwaltet.
"Dies ist ein großer Meilenstein für das Webb-Teleskop, während wir uns auf den Start vorbereiten", sagte Jim Flynn, Webb-Sonnenschutzmanager bei Northrop Grumman Aerospace Systems.
"Der bahnbrechende Sonnenschutz in Tennisplatzgröße wird die Optik vor Hitze schützen und dabei helfen, die Entstehung von Sternen und Galaxien vor mehr als 13,5 Milliarden Jahren abzubilden."
Webb wurde entwickelt, um das erste Licht des Universums zu betrachten und kann in die Zeit zurückblicken, als sich die ersten Sterne und ersten Galaxien bildeten. Es wird auch die Geschichte unseres Universums und die Entstehung unseres Sonnensystems sowie anderer Sonnensysteme und Exoplaneten untersuchen, von denen einige möglicherweise das Leben auf erdähnlichen Planeten unterstützen können.
Nach dem erfolgreichen Bestehen einer strengen Reihe von Vibrations- und akustischen Umgebungstests Anfang dieses Jahres bei der NASA Goddard im März wurde die Spiegel- und Instrumentenbaugruppe im Mai für die Kryokühlungstests an die NASA Johnson geliefert.
„Diese Tests stellten sicher, dass Webb den Vibrationen und Geräuschen standhält, die beim Start des Teleskops in den Weltraum entstehen. Derzeit analysieren Ingenieure diese Daten, um sich auf eine letzte Runde von Vibrations- und Akustiktests vorzubereiten, sobald Webb nächstes Jahr mit dem Bus und dem Sonnenschutz des Raumfahrzeugs verbunden ist “, sagt die NASA.
Der kryogene Kühltest dauert 100 Tage und wird im riesigen thermischen Vakuum, das als Kammer A bekannt ist, im Johnson Space Center in Houston durchgeführt.
"Eine Kombination aus flüssigem Stickstoff und kaltem gasförmigem Helium wird verwendet, um das Teleskop und die wissenschaftlichen Instrumente während des Hochvakuumbetriebs auf ihre Betriebstemperatur abzukühlen", sagte Mark Voyton, Manager für Testbemühungen, der im Goddard Space Flight Center der NASA in USA arbeitet Grüngürtel, Maryland.
Nächstes Jahr werden der Sonnenschutz und der Raumfahrzeugbus in Tennisplatzgröße zum gesamten Observatorium zusammengefasst.
Das Webb-Teleskop ist ein gemeinsames internationales Kooperationsprojekt zwischen der NASA, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der kanadischen Weltraumorganisation (CSA).
Die Montage des Webb-Teleskops ist derzeit geplant und soll im Oktober 2018 mit einem ESA-Booster Ariane V vom Raumfahrtzentrum Guayana in Kourou, Französisch-Guayana, gestartet werden.
Die NASA und die ESA prüfen derzeit einen möglichen Konflikt bei der Planung des Starts mit der BepiColombo-Mission der ESA in Mercury.
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