Juni 28, 2022

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Die NASA sagt, dass ein kleiner Weltraumfelsen das James-Webb-Weltraumteleskop beeinflusst hat

Die NASA sagt, dass ein kleiner Weltraumfelsen das James-Webb-Weltraumteleskop beeinflusst hat

In seiner neuen Heimat weit weg von der Erde ist das James-Webb-Weltraumteleskop vielleicht nicht ganz so einsam, wie es scheint.

Die Weltraumtasche, die das Teleskop einnimmt, ist kein vollständiges Vakuum – und jetzt ist das Unvermeidliche passiert, mit einem winzigen Stück Stein, einem winzigen Meteor, der eines von Webbs Spiegelsegmenten getroffen hat.

Aber keine Panik. Die Ingenieure, die das Teleskop gebaut haben, sind sich der Härte des Weltraums sehr bewusst, und Webb wurde sorgfältig entwickelt, um ihm standzuhalten.

„Wir wussten immer, dass Webb mit der Weltraumumgebung zu kämpfen haben würde, die hartes ultraviolettes Licht und geladene Teilchen von der Sonne, kosmische Strahlung von außerirdischen Quellen in der Galaxie und versehentliche Einschläge von winzigen Meteoren in unserem Sonnensystem umfasst.“ sagt Ingenieur und technischer stellvertretender Projektleiter Paul Geithner Vom Goddard Space Flight Center der NASA

„Wir haben Webb mit einem Leistungsspielraum – optisch, thermisch, elektrisch, mechanisch – entworfen und gebaut, um sicherzustellen, dass es seine ehrgeizige wissenschaftliche Mission auch nach vielen Jahren im Weltraum erfüllen kann.“

Website in L2. (NASA)

Webb nimmt ein Gebiet von 1,5 Millionen Kilometern (knapp eine Million Meilen) der Erde namens L2 ein.

Es ist ein sogenannter Lagrange- oder Lagrange-Punkt, an dem die Gravitationswechselwirkung zwischen zwei kreisförmigen Objekten (in diesem Fall Erde und Sonne) die Zentripetalkraft der Umlaufbahn ausgleicht, um eine feste Tasche zu schaffen, in der Objekte mit geringer Masse „aus“ sein können „um den Kraftstoffverbrauch zu senken.

Das ist sehr nützlich für die Wissenschaft, aber diese Bereiche können auch andere Dinge sammeln.

der Jupiter, hat zum Beispiel Schwärme von Asteroiden, die seine Umlaufbahn an zwei Lagrange-Punkten teilen, die er mit der Sonne teilt. Auch andere Planeten haben Asteroiden an Lagrange-Punkten, wenn auch weniger als Jupiter.

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Es ist unklar, wie viel Staub L2 genau gesammelt hat, aber es wäre dumm zu erwarten, dass der Bereich überhaupt nichts davon gesammelt hat.

Daher wurde Webb speziell entwickelt, um dem Beschuss mit staubgroßen Partikeln standzuhalten, die sich mit extrem hohen Geschwindigkeiten fortbewegen. Webbs Design umfasste nicht nur Simulationen, sondern die Ingenieure führten Effekttests an Spiegelmustern durch, um zu verstehen, welche Auswirkungen die Weltraumumgebung hatte, und um zu versuchen, sie abzuschwächen.

Effekte können Spiegelsegmente bewegen, aber das Teleskop verfügt über Sensoren zur Messung der Spiegelpositionen und die Möglichkeit, sie anzupassen, um eventuelle Verzerrungen zu korrigieren.

Die Missionskontrolle hier auf der Erde kann auch Mods an Webb senden, um die Spiegel dort zu platzieren, wo sie sein sollten. Kann sich sogar von altbekannter Optik entfernen Meteoriten Schauer Vorauszahlung.

Und Webb wurde mit enormen Fehlerspannen gebaut, so dass die erwartete physische Verschlechterung im Laufe der Zeit die Arbeit nicht vorzeitig beenden würde.

Hubble-SpurenSchäden an den Hubble-Platten durch orbitale Trümmer sind nach einer Wartungsmission zur Erde zurückgekehrt. (NASA)

Es befindet sich wahrscheinlich in einer besseren Position als Hubble, das im erdnahen Orbit nicht nur den Einschlägen kleiner Meteore, sondern auch dem ständigen Beschuss mit Weltraumschrott ausgesetzt war.

Im Gegensatz zu Hubble bedeutet die Entfernung zu Webb, dass Techniker nicht in der Lage sein werden, es physisch zu besuchen und Reparaturen durchzuführen. (Nicht, dass Hubble kürzlich gewartet wurde; Die letzte derartige Mission war im Jahr 2009und wird keinen anderen erhalten.)

Die Mikrometeoriten, die irgendwann zwischen dem 23. und 25. Mai in das Teleskop einschlugen, waren ein zufälliges Ereignis. Die Auswirkungen waren jedoch größer als erwartet, was bedeutet, dass dies eine Gelegenheit darstellt, die Umgebung von L2 besser zu verstehen und zu versuchen, Strategien zum Schutz des Teleskops in der Zukunft zu finden.

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„Mit Webbs Spiegelexposition im Weltraum sagten wir voraus, dass versehentliche Mikrometeoritenkollisionen die Leistung des Teleskops im Laufe der Zeit beeinträchtigen würden.“ sagt Webb Lee Feinberg, Direktor des Optical Telescope Element NASA Goddard.

„Seit dem Start hatten wir vier kleine, messbare Treffer von Mikrometeoriten, die den Vorhersagen entsprachen, und diese Treffer sind in letzter Zeit größer als unsere Verschlechterungsvorhersagen angenommen haben.

„Wir werden diese Flugdaten verwenden, um unsere Leistungsanalyse im Laufe der Zeit zu aktualisieren und auch operative Ansätze zu entwickeln, um sicherzustellen, dass die Bildgebungsleistung von Webb für viele Jahre maximiert wird.“

Webbs erste vollfarbige spektroskopische Bilder sollen nach wie vor planmäßig eintreffen, um 12. Juli 2022. Wir können es gar nicht erwarten.