Re: Préparation du JWST - 22.12.2021

[Dolise]

Récemment, les techniciens du Centre de Vol Spatial de Marchall de la NASA dans Huntsville,ont accompli une série examens cryogéniques sur six segments du miroir de béryllium. Le Télescope James Webb aux Rayons X du centre et à la Facilité Cryogénique. Pendant la mise à l'essai, les miroirs ont subir aux températures extrêmes à -415 degrés Fahrenheit, regarder comment la forme du miroir change comment il se refroidit.
Le télescope Webb a 18 miroirs, dont chacun sera évalué deux fois pour garantir que le miroir maintiendra sa forme dans un environnement spatial.
Une fois avec le béryllium poli nu une couche fine d'or est appliquée.

Les miroirs sont conçus pour rester froids pour permettre aux scientifiques d'observer la lumière infrarouge.
Les miroirs du télescope Webb doivent opérer dans un état froid ou cryogénique profond, à peu près-379 degré Fahrenheit.



http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/iotd.html

[Dolise]

un petit site de convertisseur de degrés Celsius et Fahrenheit
http://www.jejavascript.net/convert.php

[montmein69]

Dans cette version de l'article les conversions sont faites :

http://www.astronomy.com/asy/default.aspx?c=a&id=10078

Question relative à la déformation due au froid de l'espace.
En quoi est-ce véritablement un problème puisque le miroir sera "déployé" en vol, et qu'il y aura un système de "compensation géométrique" pour réaliser la configuration finale du miroir primaire ?

source Wikipedia :

Sensitive micromotors and a wavefront sensor will position the mirror segments in the correct location, but subsequent to this initial configuration they will only rarely be moved. This process is much like an initial calibration, unlike terrestrial telescopes like the Keck which continually adjust their mirror segments using active optics to overcome the effects of gravitational and wind loading.

Plutôt alors pour s'assurer que les déformations resteront inférieures aux capacités de correction ?

[Doc]

Des instruments de pointe pour le successeur de Hubble dans les visées de l’Agence spatiale canadienne

L’Agence spatiale canadienne a livré au Centre de vol spatial Goddard de la NASA, au Maryland, une unité d’essais qui fait partie de la contribution canadienne au télescope spatial James Webb, le successeur du télescope spatial Hubble.

L’arrivée au Centre Goddard de l’unité d’essais technologiques marque un jalon important pour l’équipe canadienne. Le matériel a fait l’objet de divers essais au Laboratoire David-Florida de l’Agence spatiale canadienne dans le but d’assurer que la version finale de l’appareil offre un rendement maximal. Bien que toutes les missions spatiales soient soumises à des essais intensifs, cette étape est particulièrement importante pour le télescope Webb. Contrairement à Hubble, le télescope Webb sera lancé à 1,5 million de km de la Terre. Il sera donc trop éloigné pour que des astronautes puissent le réparer au besoin.

Le Canada fournit le détecteur de guidage de précision (FGS) ainsi que la caméra à filtre accordable (TFI), l’un des quatre instruments scientifiques qui équiperont le télescope Webb. Ces deux éléments sont fabriqués à Ottawa et à Cambridge (Ontario) par COM DEV International pour le compte de l’Agence spatiale canadienne. Le détecteur de guidage de précision se compose de deux caméras spécialisées qui permettront au télescope de « voir ». Ces caméras fonctionneront à la manière d’un contrôleur de guidage pour que le télescope puisse localiser ses cibles spatiales, déterminer sa propre position et demeurer pointé sur un objet pour recueillir des données de haute qualité. Le FGS établira la position d’étoiles-repères avec une précision d’un millionième de degré (l’angle que formerait une personne tenant une pièce de vingt-cinq cents à une distance de 1 500 km de vous — soit la distance entre Montréal et St John’s, à Terre-Neuve). Grâce aux capacités uniques de la TFI, les astronomes pourront sonder les nuages de poussière pour observer des étoiles en formation, des systèmes planétaires et peut-être même des exoplanètes (des planètes qui se trouvent à l’extérieur de notre système solaire). La TFI permettra aussi de déceler les plus anciens objets célestes de l’Univers. Le scientifique canadien du projet est John Hutchings de l’Institut Herzberg d’astrophysique du Conseil national de recherches à Victoria (C.-B.). René Doyon, de l’Université de Montréal, est le chercheur principal de la TFI. Le Canada offre également un appui fonctionnel aux opérations scientifiques du télescope spatial Webb. L’Agence spatiale canadienne livrera à la NASA les unités de vol du FGS et de la TFI en 2011.

[Henri]

Au moins ce télescope sera lancé après vérification qu'il ne soit pas handicapé par une aberration sphérique... :face:

[lambda0]

Au moins ce télescope sera lancé après vérification qu'il ne soit pas handicapé par une aberration sphérique... :face:

Avec une telle structure, on risque plutôt un abominable astigmatisme :affraid:

[montmein69]

La juxtaposition de miroirs hexagonaux pour atteindre de grandes tailles de miroir devient la norme dans les télescopes terrestres. On peut donc penser que les techniques sont de mieux en mieux maitrisées et que les systèmes de correction évitent ce genre de bourde.
Ce qui est important c'est de s'assurer avant le décollage que l'on ne risque pas de se retrouver en dehors des plages maxi de correction possible une fois placé au point de Lagrange.

[Doc]

Un des segments de miroir a été recouverte d'une couche ultra-mince d'or pour faire en sorte que la lumière infrarouge est bien reflétée par le miroir primaire.

http://www.nasa.gov/centers/marshall/multimedia/photos/2010/photos10-117.html

[tatiana13]

Un des segments de miroir a été recouverte d'une couche ultra-mince d'or pour faire en sorte que la lumière infrarouge est bien reflétée par le miroir primaire.

cette couverture "or" est-elle classique comme technique?

[montmein69]

Je me posais la question s'il s'agissait d'un revêtement effectué pour le test et donc pas forcément le revêtement final :?:

On peut le supposer ... mais ce n'est pas dit explicitement

The primary mirror engineering development unit will be closely followed by the other 18 primary mirror flight segments in the coating process.

L'or a peut-être des propriétés mieux adaptées pour la reflexion des IR ?

[tatiana13]

test de la caméra MIRI
http://www.ukspaceagency.bis.gov.uk/News%20and%20Events/News/19755.aspx


http://www.nasa.gov/topics/technology/features/miri-test.html

[tatiana13]

La structure ISIM est inspectée à l'intérieur du "Space environnement Simulator" de la NASA au Goddard Space Flight Center après plusieurs semaines avec des températures inférieures à moins de 300 ºF ; la même température qui règnera pendant toute la durée de sa mission à l'intérieur du télescope JWST.


tiens!!! pourquoi la vidéo n'apparait pas?

[montmein69]

Et donc - 300 °F ...
°C = (( °F - 32 ) x 5 ) / 9
soit environ -150 °C

[Doc]

http://bigthink.com/ideas/24334

Pour lutter contre les températures extrêmes de l'espace, la NASA a chargé une équipe d'ingénieurs pour créer le châssis qui pourrait survivre à la fois au lancement ainsi que des dangers de l'espace. Le châssis du télescope appelé Integrated Module de Sciences-Instrument détient la totalité des instruments délicats.

L'équipe de la NASA a dû trouver un matériau qui serait approprié pour le travail. Eh bien, devinez quoi, il n'y avait pas un seul. Grâce à une variété de différents tests, l'équipe a décidé qu'elle avait besoin d'inventer un matériau tout nouveau en utilisant une combinaison de fibre / résine cyanate-ester.

Ils appellent leur nouveau matériau composite "unobtainium" car depuis la fin des années 1950, les ingénieurs de l'aérospatiale ont utilisé le terme "unobtainium» lorsqu'on renvoie à des matériaux inhabituels, très coûteux. (20 millions de dollars le kilo).

[tatiana13]

dernière vidéo sur le JWST (à voir absolument, c'est génial)



http://webbtelescope.org/webb_telescope/behind_the_webb/

« Nous sommes impatients de poursuivre notre relation étroite avec la NASA dans cette nouvelle organisation rationalisée, » a déclaré Dave DiCarlo, vice président et directeur général de Northrop Grumman Aerospace Systems. « Cette évolution permettra à l'ensemble du projet de maximiser l'efficacité et de réduire les coûts de sorte que nous pouvons atteindre notre objectif de lancer le télescope Webb plus tôt avec le moins de risques
http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/releases/2010/10-096.html

Le télescope spatial James Webb (JWST) sera le successeur du télescope spatial Hubble, dont il est prévu qu’il prenne la relève en 2014. C’est une mission dirigée par la NASA à laquelle participe l’Europe, sous la responsabilité de l’Agence Spatiale Européenne (ESA), et le Canada, à travers l’Agence Spatiale Canadienne (CSA). Le télescope aura une surface collectrice 7 fois plus grande que le HST et sera consacré à l’observation de l’Univers dans le rayonnement infrarouge (de 1 à 27 microns de longueurs d’onde). Cette mission requiert de nombreuses techniques innovantes, y compris un miroir qui se déploiera dans l’espace. Le télescope délivrera une qualité d’image excellente et une sensitivité 100 fois supérieure à celles atteintes par les précédents télescopes spatiaux voués aux observations dans l’infrarouge (IRAS, ISO, Spitzer). Les objectifs scientifiques principaux de cette mission sont de sonder l’Univers quand il avait moins d’un milliard d’années, afin d’étudier la formation des premières étoiles, les trous noir primordiaux, la ré-ionisation de l’Univers, l’assemblage des galaxies, etc… ainsi que la recherche de planètes extra-solaires.

également deux vidéo sur le site Nasa
http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=25993511

http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=25996561

[tatiana13]

Le télescope spatial James Webb, déjà en lice pour être la mission robotique la plus chère dans l'histoire de la NASA, devra coûter 1,5 milliards de dollars supplémentaires suite à une Commission d'examen indépendante.

http://www.spaceflightnow.com/news/n1011/10jwst/

La Commission d'examen a estimé un coût total s'élevant à 6,5 milliards de dollars et a conclu que le JWST pourrait être lancé en septembre 2015.

les dérives de coût commencent à s'installer

une petite vidéo (en anglais)

[Doc]

Pour les Anglophones, Mark Clampin a lors d'une conférence, indiquer les capacités de James Webb de détecter les exoplanètes.

Lien youtube

[Nyos]

Dépense budgétaires supplémentaire... ils ont la main lourde..
"Sous" mis à part, je ne sais pas ce que vous en pensez, mais moi j'ai un peu de mal avec ce nouveau télescope... Sans support Navette vous croyez vraiment qu'il va dépasser l'année de fonctionnement ?
C'est quand même un joujou extrêmement compliqué, donc fragile, non ?
Je ne fais pas de polémiques, je me pose juste la question...

[montmein69]

Sans support Navette vous croyez vraiment qu'il va dépasser l'année de fonctionnement ?

Le support navette n'aurait été d'aucune utilité vu sa position au point de Lagrange inaccessible à la navette.
De plus, la plupart des telescopes sont sur des orbites qui sont (étaient) aussi hors de portée de la navette.
Hubble était "le faire valoir" de la navette et réciproquement ... n'en déduisons pas une "obligation" de mettre des télescopes en orbite basse.

C'est quand même un joujou extrêmement compliqué, donc fragile, non ?
Je ne fais pas de polémiques, je me pose juste la question...

Tu as raison et si tu lis ce FIL tu verras qu'on s'est aussi posé des questions, notamment sur le déploiement du miroir, et la capacité de gérer sa "géométrie" avec la précision requise pour travailler en IR.
Vu qu'on y a mis le prix et que les ingénieurs ont eu beaucoup de temps pour peaufiner leurs techniques ... on espère que leur engin sera à la hauteur.
Mais il est probable que l'on ne renouvellera pas une telle construction pour un tel prix. La construction de télescopes terrestres de grande taille (les ELT) sera probablement privilégiée maintenant.
L'autre piste pour les télescopes spatiaux étant le vol en formation pour faire de l'interférométrie. Mais là on doit encore pas mal progresser.

[tatiana13]

http://www.flickr.com/photos/gsfc/sets/72157623037106357/show/


un matériau plus allégé le beryllium
http://www.nasa.gov/topics/technology/features/webb-beryllium.html


et les entreprises US intervenants sur ce télescope, à noter la mention d'Arianespace alors que d'autres laboratoires et entreprises françaises y sont également partie-prenantes (Le CEA, en partenariat avec le CNES, conduit la contribution française à l'un de ces quatre instruments, l'instrument Miri, avec la participation de différentes équipes du CNRS)



Aux côtés de la Nasa, les agences spatiales européenne (Esa) et canadienne (CSA) participent au développement de ce télescope spatial.

En observant l'Univers dans l'infrarouge, James Webb sera capable de voir les premiers objets détectables de l'Univers, ceux qui se sont formés après les Ages sombres ou obscurs, une période de l'histoire de l'Univers qui débute après la diffusion du rayonnement cosmique, lorsqu'il apparaissait chaud et opaque et avant la formation des premières structures lumineuses constituées d'étoiles et de galaxies à partir de 200 millions d'années après le Big-bang.

compilation dans le même post des partie-prenantes européennes

http://www.lesia.obspm.fr/MIRI-sur-JWST.html


et une vidéo derrière le JWST du 13 janvier 2011
http://webbtelescope.org/webb_telescope/behind_the_webb/9

[Doc]

En raison du surcoût budgétaire, Northrop Grumman Corp, maître d'œuvre du JWST et qui supervise la conception de la mission et le développement pourrait décider d'une date de lancement plus tardif.

La NASA procède donc à une évaluation interne du programme pour obtenir son propre financement et établir les prévisions et pouvoir respecter les délais.

http://www.spaceflightnow.com/news/n1101/17jwst/

[montmein69]

Parler de surcoût budgétaire est un doux euphémisme.
Il est vrai que dans ce long article on détaille toutes les prouesses technologiques qu'il faut accomplir.
Rien que pour atteindre les spécifications du miroir :

NASA specifies each primary mirror segment be smoothed with variations no larger than 25 nanometers. For comparison, a sheet of paper is about 100,000 nanometers thick.

une tolérance de 25 nm sur chaque miroir individuel. Et probablement pareil lorsque le miroir sera déployé

Le problème c'est qu'il n'est pas sûr que les rallonges budgétaires arrivent et surtout dans les délais pour poursuivre l'assemblage et les tests afin que le planning soit compatible avec la date de lancement fixée.

The Casani report said NASA needed to commit $250 million more to JWST in both 2011 and 2012, just to achieve a launch date in September 2015.

La NASA a-t'elle de telles sommes dans ses fonds de tiroir si ces rallonges ne sont pas accordées ? Entre les réparations de navette, les subventions à verser à COTS et CCDev, le développement du lanceur lourd HLV ..... les tiroirs vont être bien grattés :lolnasa:

[cosmos99]

et celui-là
le KH-12 IKON

pas de de problème pour une rallonge budgetaire... :x

[montmein69]

Une brève sur la page principale du site SFN sur le manque de financement qui pourrait faire reporter la date de lancement du JWST à au moins 2016.
http://spaceflightnow.com/

NASA official: JWST likely won't launch until 2016
Based on an ongoing budget impasse and the flat spending plan released by the White House this week, the troubled James Webb Space Telescope likely won't begin probing the universe until at least 2016, according to the mission's top manager.

Malheureusement, le lien invitant à lire la suite .... est foireux :pale:

[montmein69]

J'ai remis la main sur le bon lien :

http://spaceflightnow.com/news/n1102/17jwst/

[zark]

apparement ce ne serait plus 2016 mais 2018

regardez la 3ème partie de cet article
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/la-mission-exomars-2018-remodelee-par-des-coupes-budgetaires_29118/

encore repoussé...