Lustro wtórne zainstalowane na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba

1-nasasjameswe

Pojedyncze lustro wtórne, które będzie stanowiło element układu optycznego Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba zostało zainstalowane na teleskopie w ośrodku NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, w stanie Maryland 3 marca 2016 roku.

Kosmiczny teleskop wykorzystuje wiele luster do kierowania zbieranego światła do instrumentów teleskopu. Lustro wtórne jest nazywane… wtórnym ponieważ to druga powierzchnia z kolei, w którą uderza promieniowanie na drodze do instrumentów teleskopu.

Przed startem teleskopu inżynierowie muszą zbudować i przetestować teleskop, aby upewnić się czy przetrwa start i podróż do punktu docelowego znajdującego się 1.5 miliona kilometrów od Ziemi. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jest za duży, aby zmieścić się do rakiety w swoim ostatecznym kształcie, dlatego też inżynierowie musieli zaprojektować go tak, aby mógł rozłożyć się niczym origami po starcie.

Co więcej same zwierciadło teleskopu także musi się rozłożyc.

Lustro wtórne utrzymywane jest przez trzy wysięgniki przymocowane do lustra głównego. Wysięgniki mają długość ponad 8 metrów i wykonane są z bardzo wytrzymałego i lekkiego materiału. To puste kompozytowe rurki o grubości 1 mm.

W przeciwieństwie do 18 segmentów tworzących największe, główne lustro Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, lustro wtórne charakteryzuje się idealną krzywizną. Jest to lustro wypukłe w kierunku źródła światła. Co do zasady przypomina trochę zakrzywione zwierciadła mocowane czasami w pobliżu wyjazdów z garaży podziemnych, a stosowane do ułatwienia kierującym sprawdzenia co znajduje się za rogiem. Jakość powierzchni lustra wtórnego jest na tyle dobra, że ostateczny kształt w niskich temperaturach nie różni się od projektu o więcej niż kilka milionowych części milimetra – lub 1/10.000 średnicy ludzkiego włosa.

2-jameswebbspa

Ogromne zwierciadło główne teleskopu JWST zaprojektowane jest do zbierania słabego promieniowania pochodzącego od pierwszych i najodleglejszych galaktyk we Wszechświecie. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba składa się łącznie z 21 zwierciadeł, z czego 18 stanowi segmenty lustra głównego o łącznej średnicy 6,5 metrów. Budowa zwierciadła głównego została zakończona wraz z zainstalowaniem ostatniego, osiemnastego elementu w dniu 4 lutego 2016 roku.

Lustro wtórne i wszystkie segmenty lustra głównego wykonano z berylu, który został wybrany ze względu na swoją sztywność, lekkość i stabilność przy niskich temperaturach. Sam beryl nie jest zbyt skuteczny w odbijaniu promieniowania w bliskiej podczerwieni, dlatego też każde lustro pokryto warstwą złota, która znacznie powiększa zdolność odbijania promieniowania podczerwonego.

Zwierciadła zostały wykonane przez Ball Aerospace & Technologies Corp w Boulder, w stanie Kolorado. Ball jest głównym podwykonawcą Northrop Grumman w zakresie technologii optycznych i projektowania układów optycznych.

Źródło: NASA