詹姆斯韦伯的镜子几乎但不完全冷却

美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜即将完成其校准过程的第七步也是最后一步。随着它的 MIRI 仪器现在冷却到它的工作温度,望远镜正在接近它最终的、寒冷的整体温度,因为它的镜像也很冷。

美国宇航局戈达德太空飞行中心韦伯副高级项目科学家乔纳森·加德纳写道: “现在仪器处于工作温度,望远镜镜面也将继续冷却到最终温度,但还没有完全达到。” “主镜段和副镜由铍(镀金)制成。在低温下,铍的热时间常数很长,这意味着冷却或加热需要很长时间。主镜段仍在冷却,非常缓慢。”

太空任务设计者需要解决的问题之一是大多数材料在冷却时会改变形状。例如,如果镜子部分是由玻璃制成的,它们会随着温度的变化而翘曲,这意味着校准镜子的仔细工作将会丢失。这就是为什么镜子是由铍制成的,铍具有一种称为低热膨胀的特性,这意味着它在加热时几乎不会改变形状。这意味着即使主镜段冷却,它们也不会影响对准望远镜的过程。

除了主镜的 18 段,目前温度在 34.4 开尔文到 54.5 开尔文之间变化,还有副镜需要考虑。这个小的圆形镜子位于长臂的末端,由于远离热源,目前的温度为 29.4 开尔文。

镜子部分现在足够凉爽,低于 55 开尔文,它们不会阻止 MIRI 获取科学读数。然而,该团队希望它们能进一步降温,降低 0.5 到 2 开尔文,这将使 MIRI 能够获得更准确的读数。它们达到的确切温度与望远镜及其巨大的遮阳板指向太阳的方式有关。望远镜相对于太阳的角度取决于它所观察的目标,而这个角度会随着时间改变望远镜的温度。

当韦伯今年夏天开始科学运行时,预计随着它指向的方向的改变,它的平均温度会下降一点。


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