命运多舛的詹姆斯·韦博

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜目前正在进行最后的集成和测试阶段,这将需要更多的时间来确保一个成功的任务。在对高度复杂的太空天文台的剩余任务进行了独立评估之后,詹姆斯·韦伯先前修订的2019年发射窗口将于2020年5月左右实现。

詹姆斯·韦伯是该机构科学任务理事会的最高优先项目,也是美国历史上最大的国际空间科学项目。然而,所有天文台的飞行硬件现在已经完成,但是,由于宇宙飞船的元素所带来的各种问题,促使NASA采取必要的步骤,重新集中NASA的努力,完成这个雄心勃勃而又复杂的天文台。

在詹姆斯·韦伯的望远镜元素和航天器元素上测试硬件,证明这些系统分别满足它们的要求。然而,该项目的常设审查委员会(SRB)最近的发现,这需要更多的时间来测试和整合这些组件,然后在诺斯罗普·格鲁曼航天系统公司在加州雷东多海滩进行环境测试,诺斯罗普·格鲁曼航天系统公司是该项目的观测站承包商。

NASA正在建立一个外部独立审查委员会(IRB),由ThomasYoung担任主席,他是一位备受尊敬的NASA和行业资深人士,经常被召集到咨询委员会,分析组织和技术问题。IRB的发现将补充SRB的数据,预计将增强人们对NASA完成任务的最终整合和测试阶段、发射活动、调试以及整个部署顺序的信心。美国宇航局将考虑两个委员会的发现和建议,以及项目的投入,因为它定义了一个更具体的发射时间框架。NASA将在今年夏天向国会提交报告。

NASA将与它的合作伙伴ESA(欧洲航天局)合作,为阿丽亚娜5号运载火箭发射新的发射准备日期。一旦确定了新的发射准备日期,NASA将提供一个成本估计,可能超过预计80亿美元的开发成本,以完成最后阶段的测试,并准备发射。应对项目挑战的额外步骤包括增加NASA工程监督、人事变动和新的管理报告结构。

对于詹姆斯•韦伯来说,这是一个关键的一年,因为6.5米望远镜和科学有效载荷元素将与宇宙飞船元素结合,形成完整的观测台。宇宙飞船的元素包括由诺斯罗普·格鲁曼公司设计的太阳盾,以及搭载航空电子设备、电力系统和太阳能电池板的航天器总线。由于詹姆斯•韦伯的庞大规模,工程师们不得不设计出将origami风格使其折叠成能安装到阿丽亚娜5号火箭整流罩结构的部件。

詹姆斯·韦伯已经完成了一系列广泛的测试,以确保它能安全抵达离地球近100万英里的轨道,并执行科学任务。与所有NASA项目一样,严格的测试需要时间,增加了任务成功的可能性。

今年早些时候,在美国宇航局休斯顿约翰逊太空飞行中心成功测试了詹姆斯·韦伯望远镜和科学有效载荷后,望远镜的元件在今年早些时候交付给了诺斯罗普·格鲁曼公司。现在,这个13500磅的天文台的两部分都是第一次安装在同一个设施里。

宇宙飞船将进行环境测试,将其置于其发射和运行过程中所经历的振动、声学和热环境中。这些测试需要几个月的时间才能完成。工程师们将会对完整的天文台进行整合和测试,并验证所有组件是否能正常工作。

3月8日,工程师们从位于加州雷东多海滩的诺斯罗普·格鲁曼航空航天系统的集装箱中,将NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜的光学和科学仪器从他们的集装箱中移走,标志着天文台整合和测试的下一步。

诺斯罗普·格鲁曼是詹姆斯·韦伯太空旅行的最后一步,在此之前,它将前往位于法国圭亚那的库鲁(Kourou)的发射场。工程师们将在该设施进行最后的测试,以确保天文台为太空做好准备。詹姆斯·韦伯的综合光学和科学仪器,科学有效载荷,是天文台的一半,包括韦伯的标志性的6.5米(21.3英尺),金色的主镜。科学有效载荷最近在美国宇航局休斯顿约翰逊航天中心测试后抵达了诺斯罗普。

在诺斯罗普·格鲁曼的最终组装中,该观测站的另一半,即综合宇宙飞船和太阳盾,不久将进行自己的发射环境测试,以证明它已经准备好与科学有效载荷相结合。然后,将进行额外的测试,以保证完全装配的天文台在第二个太阳地球拉格朗日点(L2)的轨道上成功运行。

科学有效载荷已经被单独证明能够承受发射的严格程度,并在去年在马里兰州Greenbelt的美国航空航天局戈达德太空飞行中心和约翰逊航天中心进行的测试中达到了预期的低温。在进入太空之前,要确保詹姆斯·韦伯的每一个元素都能正确运行,这是至关重要的,因为在这个轨道上,它将超出任何服务任务的范围。

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