NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER、MD –魅惑的です！それは、NASAの巨大なジェームズウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）の中心に新しく露出した金色の主鏡に自分の目玉を置く幸運な数人の間で表された圧倒的な感情です。そして今週のスペースマガジンの訪問中に私自身も。
「望遠鏡は今カップアップしています[凹面]。だから、あなたはそれをすべての栄光で見ることができます！」 5月3日火曜日にNASAのGoddard宇宙飛行センターでSpace Magazineとの独占インタビューを行ったWebb Telescope Deputy Project ManagerのJohn Durning氏は、18のすべての主ミラーセグメントからカバーが数日前に注意深く取り外され、構造が一時的に指摘された後、顔を上げて。
「ミラーシステム全体がチェックアウトされ、統合され、アライメントがチェックされました。」
今年は、ゴダードでのJWSTのバナー年であり、エンジニアと技術者は、宇宙とその配置に関する私たちの理解に革命をもたらす巨大な天文台の光学および科学機器部分の最終的な組み立てと統合フェーズに十分に取り組んでいます。速いペースで移動します。
JWSTは、NASAの25年前のハッブル宇宙望遠鏡の後継者です。今から30か月後に打ち上げられ、人類がこれまでに構築した最大かつ最も強力な宇宙望遠鏡になります。
ミラーと科学機器を保持するバックプレーンアセンブリトラスのフライト構造は、カリフォルニア州レドンドビーチのWebbの主契約業者であるNorthrop Grumman Aerospace Systemsから昨年8月にGoddardに到着しました。
最初のユニットがバックプレーンアセンブリを保持するミラーの中央セグメントに正常に取り付けられた感謝祭2015年の休暇の直前に、直径6.5メートルの主ミラーをつなぎ合わせるための骨の折れるアセンブリ作業が始まりました。
その後、ニューヨークのロチェスターにあるGoddard and Harris Corporationの技術者が1つずつ順番にバックプレーンアセンブリを実装し、2月に最後のプライマリミラーセグメントを順番に取り付け、その後、ミラーマウントブームの大規模なトリオの上部に単一のセカンダリミラーを取り付けました。後部光学システム（AOS）内の3次およびステアリングミラー。
すべては細心の注意を払って振付されたスケジュールに従って進行しました。
「ミラーの設置はうまく行きました」とダーニングはスペースマガジンに語った。
「私たちは、18のプライマリミラーセグメントすべてをインストールするために、常にスケジュールを維持しています。次に、中央の円錐である後部光学システム（AOS）を構成する中央セクション。 2か月前にインストールしました。非常にうまくいきました。」
フライト構造とバックプレーンアセンブリは、86億ドル規模のWebb望遠鏡のバックボーンとして機能します。
次のステップは、今後数週間にわたってトラス構造にISIM（統合科学計測器モジュール）と呼ばれるパッケージである観測所の最先端の研究機器のカルテットをインストールすることです。
「望遠鏡は完全に統合されており、今週中に始まる計器パックを受け入れる準備を整えるための最終調整を行っています」とダーニングは説明しました。
統合された光学ミラーシステムとISIMがWebbの光学系を形成しています。
「つまり、OTIS（Optical Telescope Assembly）とISIM（Integrated Science Instrument Module）を組み合わせたOTISという新しい統合エンティティを作成しているところです。」
「それは本質的には展望台の光学系全体です！」と述べた。
「これはシステムにとって重要なフォトンパスです。したがって、今後数週間でそれを統合する予定です。」
ミラー、サイエンスモジュール、およびバックプレーントラスを組み合わせたOTISエンティティの重量は8786ポンド（3940 kg）で、寸法は28’3”（8.6m）x 8” 5”（2.6 m）x 7” 10”（2.4 m）です。
OTISが完全に統合された後、エンジニアと技術者は、NASAのジョンソンスペースセンターに巨大な構造物を出荷する前に、環境試験に曝し、熱毛布を追加し、光学トレインをテストします。
「その後、NASAのジョンソン宇宙センター（JSC）に翌年の初めに送信して、いくつかのクライオバックテストと、光学システムの環境試験後の検証を行います。」
「その間、Northrup Grummanはサンシールドの製造を終え、宇宙船コンポーネントの部品への統合を終えています。」
「そして2017年の後半には、OTIS構成とサンシールド構成の2つの部分が完全な天文台として初めて統合されます。それはレドンドビーチのノースラップグラマンで起こります。」
Webbの光学系は4つの異なるミラーで構成されています。ミラーの詳細、インストール、テストについて説明しました。
「4つの鏡面があります」とダーニング氏は語った。
「18セグメントの大きな主鏡、その上の三脚に座っている副鏡があり、ピラミッド構造[AOS]のように見える中央セクションには、三次鏡と微細ステアリングミラーが含まれています。」
「AOSは完全なパッケージとして提供されます。それは（主鏡の）真ん中に挿入されました。」
18の六角形の主ミラーセグメントはそれぞれ、幅が1.3メートル（4.2フィート）を超え、重さは約88ポンド（40キログラム）です。彼らはベリリウムで作られ、金でコーティングされ、コーヒーテーブルと同じくらいの大きさです。
宇宙では、折りたたみ式ミラー構造は横に並べて展開され、21.3フィート（6.5メートル）の大型ミラーとして機能します。これは、前例のないサイズと集光機能を備えています。
唯一の丸みを帯びたセカンダリミラーは、プライマリ上の三脚ブームの上部にあります。
3次ミラーとファインステアリングミラーは、主ミラーの中心にある円錐形のユニットであるAft Optics System（AOS）に配置されています。
「つまり、主鏡からの光は副鏡に跳ね返り、副鏡は三次鏡に跳ね返ります」とダーニング氏は説明します。
「そして、3次–そのAOS構造内にある–ステアリングミラーに跳ね返ります。そして、そのステアリングミラーは、光子のビームをISIM構造の下部にあるピックオフミラーに向けます。」
「したがって、光子はそのAOSコーンを通過します。上部にパスをカットするマスクがあり、通過するビームの形状が固定されています。」
「フォトンをファインステアリングミラーに向けるのは3次ミラーです。ファインステアリングミラーは、ISM構造の下部にあるピックオフミラーに[フォトン]を向けます。」
したがって、AOSシステムと望遠鏡の主鏡と副鏡の間の調整は非常に重要です。
「AOSの3次ミラーは（2次ミラーからの）光を受け取り、その光をステアリングミラーに向けます。アラインメントの要件は、まさに私たちが必要としていたものでした。それは素晴らしい進歩でした。」
「それで、ミラーシステム全体がチェックアウトされました。システムが統合され、調整が確認されました。」
このNASAタイムラプスビデオに見られるように、Webbの金色のミラー構造は、今週5月4日に非常に短い期間傾斜しました。
NASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の18セグメントの主鏡は、2016年5月4日に、メリーランド州グリーンベルトにあるエージェンシーのゴダード宇宙飛行センターにある最大のクリーンルームで垂直に配置されました。クレジット：NASA
巨大な天文台は、NASAのハッブル宇宙望遠鏡（HST）の集光能力を大幅に上回ります。これは現在、宇宙に送信された中で最も強力な宇宙望遠鏡です。
ミラー構造が完成したら、次のステップはISIMサイエンスモジュールの設置です。
これを達成するために、技術者は今週、ウェッブのミラー構造をクリーンルームのガントリー構造に慎重に移動しました。
Webbcam画像から作成したこのタイムラプスビデオに示されているように、構造を垂直に傾け、裏返し、水平に下げてから、天井クレーンを介して作業プラットフォームに輸送しました。
NASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の覆われていない18セグメントの主鏡が垂直位置に上げられ、上下逆さまにされて水平位置に下げられ、その後、エージェンシーのゴダード宇宙飛行センターにある最大のクリーンルームの処理ガントリーに移動したタイムラプス2016年5月4日、メリーランド州グリーンベルト。画像：NASA Webbcam。 Ken Kremer / kenkremer.com / Alex Polimeniによるタイムラプス
望遠鏡は、2018年にフランス領ギアナのクールーにあるギアナ宇宙センターからのアリアンVブースターで打ち上げられます。
Webb Telescopeは、NASA、欧州宇宙機関（ESA）、およびカナダ宇宙機関（CSA）の間の共同国際共同プロジェクトです。
ウェッブは宇宙の最初の光を見るように設計されており、最初の星と最初の銀河が形成されていた時期を振り返ることができます。また、私たちの宇宙の歴史、太陽系の形成、その他の太陽系や太陽系外惑星の研究も行います。そのうちのいくつかは、地球に似た惑星の生命を支えることができるかもしれません。
ISIMの詳細については、次の記事をご覧ください。
JWSTのミラー、科学、構築、およびテストに関する私の進行中のレポートについては、このスペースをご覧ください。
ケンの継続する地球惑星科学と人類の宇宙飛行のニュースをお楽しみに。
