美國宇航局(NASA)的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JamesWebb)正在向預定軌道進發,地面小組利用一組位於整個航天器上的綜合感測器監測其生命體徵。機械、熱和電感測器提供了關於Webb在太空中的當前狀態和效能的一系列重要資訊。
韋伯的監控攝像頭系統可以監測韋伯的執行狀態,雖然在webb的設計階段進行了深入的研究,但最終還是放棄了。
美國宇航局戈達德太空飛行中心Webb望遠鏡的技術副專案經理保羅·蓋特納(Paul Geithner)說,“增加攝像頭來觀察像韋伯這樣一艘空前複雜的宇宙飛船的部署,聽起來像是一個250的人,但就韋伯的情況而言,我們還是經過深思熟慮的。”“這不像增加門鈴攝像頭甚至火箭攝像頭那麼簡單。”
首先,Webb很大,在設計期間經歷了許多配置更改,並且有許多特定的匯入到部署的位置。用攝像頭監視Webb的部署需要多個微距攝像機,這會增加很大的複雜性,或者需要一些廣角攝像機,這樣就無法提供有用的詳細資訊。相機的連線必須穿過天文臺周圍移動的介面,增加更多振動和熱量洩漏的風險,這對位於Webb寒冷一側的相機來說是一個特別的挑戰。
還有照明問題。Webb向陽一側非常閃亮,所以面對太陽的可見攝像頭會受到極端的眩光和對比度問題的影響,而在寒冷、陰涼的背光一側則需要額外的補光。雖然紅外或熱成像相機在寒冷的一面可以避免對照明的需要,但它們仍然存在同樣的缺點。此外,冷邊的照相機必須在非常冷的低溫溫度下工作。這要麼需要“普通”相機封裝或隔熱,這樣它們才能在極端寒冷的情況下工作,要麼開發專門用途的低溫相容相機,僅用於部署監視。
儘管面臨這些挑戰,工程師們還是在Webb硬體的全尺寸模型上模擬和測試了一些相機方案。然而,他們發現部署監控攝像頭不會為地面指揮航天器的工程團隊提供有價值的資訊。
蓋特納說:“Webb內建的”感應“(例如開關和各種機械、電氣和溫度感測器)提供了比監控攝像頭更有價值的資訊。”“我們對Webb進行了測試,就像我們做的許多其他一類航天器一樣,提供了所有必要的具體資訊,讓地球上的工程師瞭解天文臺在所有活動中的健康和狀況。”工程師還可以將地面測試的多年資料與飛行感測器的遙測資料相比較,以便深刻地解釋和理解飛行感測器資料。
塞薩里,韋伯科學作家,美國宇航局戈達德太空飛行中心,馬里蘭州綠洲。