18 МАЙ, 11:01 МСК
USD (ЦБ)    63.5428
EUR (ЦБ)    66.3644


Самый холодный прибор телескопа Джеймса Уэбба достиг рабочей температуры

14 Апреля 2022 2058 0 Наука и технологии
Самый холодный прибор телескопа Джеймса Уэбба достиг рабочей температуры

Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба увидит первые галактики, сформировавшиеся после Большого взрыва. Но для этого его инструменты сначала должны основательно охладиться. 7 апреля прибор Webb Mid-Infrared Instrument (MIRI) — совместная разработка НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство) — достиг своей конечной рабочей температуры ниже 7 Кельвинов (минус 447 градусов по Фаренгейту или минус 266 градусов по Цельсию).

Наряду с тремя другими инструментами Уэбба, MIRI сначала охлаждался в тени солнцезащитного козырька, размером с теннисный корт. Температура упала примерно до 90 К (минус 298 F или минус 183 C). Но для снижения температуры ниже 7 К потребовался криоохладитель с электрическим приводом. На прошлой неделе команда прошла особенно сложный этап, называемый «точкой защемления», когда прибор переходит от нагрева в 15 К (минус 433 F, или минус 258 C) до 6,4 К (минус 448 F или минус 267 C).

«Команда охладителей MIRI вложила много сил в разработку процедуры для точки защемления», — сказал Аналин Шнайдер, руководитель проекта MIRI в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «Команда была одновременно взволнована и нервничала, приступая к критическим действиям. В конце концов, это было хрестоматийное выполнение процедуры, и производительность криоохладителя даже лучше, чем ожидалось».

Низкая температура необходима, потому что все четыре прибора Уэбба обнаруживают инфракрасный свет — волны с длиной волны немного больше, чем те, которые может видеть человеческий глаз. Далекие галактики, звезды, скрытые в коконах пыли, и планеты за пределами нашей Солнечной системы излучают инфракрасный свет. Но то же самое можно сказать и о других теплых объектах, включая собственную электронику и оптику Уэбба. Охлаждение детекторов четырех инструментов и окружающего оборудования подавляет эти инфракрасные излучения. MIRI обнаруживает более длинные инфракрасные волны, чем три других прибора, а это значит, что он должен быть еще холоднее.

Другая причина, по которой детекторы Уэбба должны быть холодными, состоит в том, чтобы подавить явление, называемое темновым током, или электрическим током, создаваемым вибрацией атомов в самих детекторах. Темновой ток имитирует истинный сигнал в детекторах, создавая ложное впечатление, что они были поражены светом от внешнего источника. Эти ложные сигналы могут заглушить настоящие сигналы, которые астрономы хотят найти. Поскольку температура является мерой того, насколько быстро вибрируют атомы в детекторе, снижение температуры означает меньшую вибрацию, что, в свою очередь, означает меньший темновой ток.

Как только MIRI достиг температуры 6,4 К, ученые начали серию проверок, чтобы убедиться, что детекторы работают должным образом. Команда MIRI просматривает данные, описывающие состояние прибора, а затем дает прибору ряд команд, чтобы проверить, может ли он правильно выполнять задачи.

«Мы потратили годы, тренируясь для этого момента, выполняя команды и проверки, которые мы делали на MIRI», — сказал Майк Ресслер, научный сотрудник проекта MIRI в JPL. «Это было похоже на сценарий фильма: все, что мы должны были сделать, было записано и отрепетировано. Когда поступили данные испытаний, я был в восторге, увидев, что все выглядит именно так, как ожидалось, и что у нас есть исправный инструмент».

Есть еще много проблем, с которыми придется столкнуться команде, прежде чем MIRI сможет начать свою научную миссию. Теперь, когда прибор охлажден до рабочей температуры, члены команды сделают тестовые изображения звезд и других известных объектов, которые можно использовать для калибровки и проверки работы и функциональности прибора. Команда проведет эту подготовку вместе с калибровкой трех других инструментов, предоставив первые научные изображения Уэбба этим летом, пишет phys.org.

«МЕТАЛЛООБРАБОТКА-2022»: 23—27 мая ЦВК «Экспоцентр». Посетить бесплатно keyboard_double_arrow_right
Редакция

Написать комментарий

правила комментирования
  1. Не оскорблять участников общения в любой форме. Участники должны соблюдать уважительную форму общения.
  2. Не использовать в комментарии нецензурную брань или эвфемизмы, обсценную лексику и фразеологию, включая завуалированный мат, а также любое их цитирование.
  3. Не публиковать рекламные сообщения и спам; сообщения коммерческого характера; ссылки на сторонние ресурсы в рекламных целях. В ином случае комментарий может быть допущен в редакции без ссылок по тексту либо удален.
  4. Не использовать комментарии как почтовую доску объявлений для сообщений приватного характера, адресованного конкретному участнику.
  5. Не проявлять расовую, национальную и религиозную неприязнь и ненависть, в т.ч. и презрительное проявление неуважения и ненависти к любым национальным языкам, включая русский; запрещается пропагандировать терроризм, экстремизм, фашизм, наркотики и прочие темы, несовместимые с общепринятыми законами, нормами морали и приличия.
  6. Не использовать в комментарии язык, отличный от литературного русского.
  7. Не злоупотреблять использованием СПЛОШНЫХ ЗАГЛАВНЫХ букв (использованием Caps Lock).
Отправить комментарий


Капитал страны
Нашли ошибку на сайте? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter