James Webb. Ты растешь, а он летит!

02/2022

Как известно 25 декабря 2021 года выполнен успешный запуск самого крупного космического телескопа – James Webb Space Telescope. И вот, после месяца полета, телескоп добрался до целевого местоположения – точки Лагранжа L2. Здесь телескоп сможет быть неподвижным относительно системы Солнце-Земля и спокойно осуществлять наблюдения за большим количеством объектов как в нашей Солнечной системе, так и в удаленных галактиках Icy Moons, Galaxy Clusters, and Distant Worlds Among Selected Targets for James Webb Space Telescope

Телескоп James Webb представляет собой сложную многокомпонентную конструкцию, работа которой, особенно на этапах развертывания в рабочее положение, представляет собой сложную инженерную задачу. Самой заметной частью телескопа является его разделенное на сегменты первичное зеркало. Это зеркало в 2.7 раза больше зеркала телескопа Hubble. Каждый сегмент первичного зеркала состоит из отполированного бериллия, который дополнительно покрыт тонким слоем золота. Бериллий обеспечивает работу при значительных перепадах температур, а золото позволяет эффективно отражать инфракрасное излучение на вторичное зеркало.

Советы Solid Edge, KeyShot и Solid Edge, Интеграция Solid Edge и KeyShot, Настройка сцены в KeyShot, презентация продукта в Solid Edge, визуализация сцены в Solid Edge.

Почему же первичное зеркало сегментированное, а не цельное, как у того же телескопа Hubble? Это было сделано потому, что внутренний объем головного обтекателя ракеты-носителя Ariane-5 не позволял разместить такое большое зеркало целиком. Изящным решением было разделить его на 18 шестиугольных сегментов, а уже на орбите развернуть, создав таким образом отражающую поверхность с общим диаметром 6.5 м.

И конечно для изучения особенностей проведения такой ответственной операции был задействован FEMAP. Вообще FEMAP применялся в течение всего цикла проектирования телескопа, но для первичного зеркала требовалась особая модель. В ней отрабатывались режимы, которые помогли четко сформировать программу испытаний на случайные и гармонические вибрационные воздействия. Затем, после проведения испытаний, разработанная модель уточнялась и дорабатывалась. Повышенное внимание уделялось раме первичного зеркала, на которую крепились его сегменты.

Советы Solid Edge, KeyShot и Solid Edge, Интеграция Solid Edge и KeyShot, Настройка сцены в KeyShot, презентация продукта в Solid Edge, визуализация сцены в Solid Edge.

Ну а первый результат всех проверок и тестов, проведенных в том числе и с помощью FEMAP, можно видеть уже сейчас. Пока James Webb выполняет настройку положений всех 18 сегментов зеркала, уже получено первое изображение – “попалось” несколько фотонов.

https://blogs.nasa.gov/webb/

Это изображение все еще находится в разобранном состоянии, ведь на текущий момент каждый сегмент отражает свет под своим углом. Но как только все будет настроено, мы сможем получать снимки глубин далекого космоса.

Поэтому надеемся, что тайн Вселенной скоро станет чуть-чуть меньше! Лето 2022 близко!