Mikro meteoroid etkilere dayanacak şekilde tasarlandı

Mikrometeoroid grevleri, uzayda uzun ve üretken bilim misyonları boyunca rutin olarak birçok etkiyi sürdüren herhangi bir uzay aracını çalıştırmanın kaçınılmaz bir yönüdür. 23 ve 25 Mayıs arasında, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, birincil ayna segmentlerinden birine etki yaptı. İlk değerlendirmelerden sonra ekip, verilerde marjinal olarak tespit edilebilir bir etkiye rağmen teleskopun hala tüm görev gerekliliklerini aşan bir seviyede performans gösterdiğini buldu.

Kapsamlı analiz ve ölçümler devam etmektedir. Etkiler, Webb’in uzaydaki ömrü boyunca oluşmaya devam edecek; Bu tür olaylar, aynayı yerde inşa ederken ve test ederken bekleniyordu. Başarılı bir fırlatma, yerleştirme ve teleskop hizalamasından sonra, Webb’in yaşamına başlama performansı hala beklentilerin çok üzerindedir ve gözlemevi, başarmak için tasarlandığı bilimi tam olarak gerçekleştirme yeteneğine sahiptir.

Webb’in aynası, aşırı hızlarda uçan toz boyutundaki parçacıkların güneş-Dünya L2 etrafındaki yörüngesindeki mikrometeoroid ortamından gelen bombardımana dayanacak şekilde tasarlandı. Teleskop inşa edilirken mühendisler, yörüngede operasyon için gözlemevinin nasıl güçlendirileceğine dair daha net bir fikir elde etmek için simülasyonlar ve ayna örnekleri üzerindeki gerçek test etkilerinin bir karışımını kullandılar. Bu en son etki, modellenenden daha büyüktü ve ekibin sahada test edebileceğinin ötesindeydi.

Paul Geithner, “Webb’in sert ultraviyole ışık ve güneşten gelen yüklü parçacıklar, galaksideki egzotik kaynaklardan gelen kozmik ışınlar ve ara sıra güneş sistemimizdeki mikrometeoroidlerin çarpması gibi uzay ortamını havalandırmak zorunda kalacağını biliyorduk,” dedi. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde teknik proje müdür yardımcısı. “Webb’i, uzayda uzun yıllar sonra bile iddialı bilim görevini yerine getirebilmesini sağlamak için performans marjı (optik, termal, elektrik, mekanik) ile tasarladık ve inşa ettik.” Örneğin, fırlatma sahası ekiplerinin dikkatli çalışması nedeniyle Webb’in optikleri yerdeyken gerekenden daha temiz tutuldu; bozulmamış temizlikleri genel yansımayı ve verimi iyileştirir, böylece toplam hassasiyeti artırır. Bu ve diğer performans marjları, Webb’in bilim yeteneklerini zaman içindeki potansiyel bozulmalara karşı sağlam kılar.

Ayrıca, Webb’in ayna konumlarını algılama ve ayarlama yeteneği, çarpmaların sonucu için kısmi düzeltme sağlar. Mühendisler, etkilenen segmentin konumunu ayarlayarak bozulmanın bir kısmını ortadan kaldırabilir. Bu, herhangi bir etkinin etkisini en aza indirir, ancak bozulmanın tamamı bu şekilde iptal edilemez. Mühendisler, yakın zamanda etkilenen C3 segmenti için bu tür bir ilk ayarlamayı zaten gerçekleştirdi ve bu düzeltmenin ince ayarını yapmak için planlanan ek ayna ayarlamaları devam edecek. Bu adımlar, görev boyunca teleskopun izlenmesi ve bakımının bir parçası olarak gelecekteki olaylara yanıt olarak gerektiğinde tekrarlanacak.

Webb’i yörüngede korumak için uçuş ekipleri, optikleri kasıtlı olarak bilinen meteor yağmurları meydana gelmeden önce uzaklaştıran koruyucu manevralar kullanabilir. Bu en son vuruş bir meteor yağmurunun sonucu değildi ve şu anda kaçınılmaz bir şans olayı olarak kabul ediliyor. Bu etkinin bir sonucu olarak, bu ölçekte daha fazla mikrometeoroid çarpmasının etkilerini azaltmanın yollarını aramak için uzman bir mühendis ekibi oluşturuldu. Ekip, zaman içinde paha biçilmez veriler toplayacak ve teleskopun ilk performansının beklenenden daha iyi olduğunu akılda tutarak performansın nasıl değişebileceğini daha iyi tahmin edebilmek için NASA’nın Marshall Uzay Uçuş Merkezi’ndeki mikrometeoroid tahmin uzmanlarıyla birlikte çalışacak. Webb’in muazzam boyutu ve hassasiyeti, onu son derece hassas bir mikro meteorit dedektörü yapar; Zamanla Webb, bu ve gelecekteki görevler için L2’deki güneş sistemi toz partikül ortamı hakkındaki bilgileri geliştirmeye yardımcı olacaktır.

NASA Goddard Webb optik teleskop eleman yöneticisi Lee Feinberg, “Webb’in uzaya maruz kalan aynaları ile, ara sıra mikrometeoroid etkilerinin zaman içinde teleskop performansını zarif bir şekilde düşürmesini bekliyorduk” dedi. “Lansmandan bu yana, beklentilerle tutarlı olan dört küçük, ölçülebilir mikrometeoroid çarpması yaşadık ve bu, yakın zamanda gerçekleşen bozulma tahminlerimizden daha büyük. Bu uçuş verilerini, zaman içindeki performans analizimizi güncellemek ve ayrıca operasyonel yaklaşımlar geliştirmek için kullanacağız. Webb’in görüntüleme performansını uzun yıllar boyunca mümkün olan en iyi şekilde en üst düzeye çıkardığımızdan emin olmak için.”

Ekip, bilim araçlarının gözlem modlarını kontrol etmeye devam ederken ve Webb’in ilk görüntülerinin yayınlanmasına ve bilim operasyonlarının başlamasına hazırlanırken, bu son etki Webb’in operasyon programında herhangi bir değişikliğe neden olmadı.