يفتح التلسكوب الروماني التابع لناسا عينه التي تبلغ دقتها 300 ميجابكسل على الكون

قام التلسكوب الفضائي الروماني التابع لناسا بتشغيل الكاميرا الكونية التي تبلغ دقتها 300 ميجابكسل، مما يجعل أول مشاهد شاملة للكون أقرب من أي وقت مضى.

وصل تلسكوب نانسي جريس رومان الفضائي التابع لناسا إلى مرحلة مهمة بعد تشغيله بنجاح لأداة المجال الواسع، وهي كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء بدقة 300 ميجابكسل مصممة لمسح مناطق هائلة من الكون بسرعة مع الاستمرار في التقاط تفاصيل استثنائية.

تصوير الكوكب الروماني أداة كوروناغراف أكمل أيضًا سلسلة مبكرة من الفحوصات الرقمية والإلكترونية والميكانيكية بعد الاستيقاظ في وقت سابق من هذا الشهر.

تعد الاختبارات جزءًا من عملية تشغيل تستغرق أشهرًا وستستمر بينما يسافر رومان ما يقرب من مليون ميل نحو وجهته النهائية عند نقطة لاغرانج الثانية، L2.

كاميرا رومان بدقة 300 ميجابكسل متوفرة عبر الإنترنت

تم تصميم أداة المجال الواسع، أو WFI ، لتجمع بين رؤية واسعة جدًا للفضاء مع الدقة المرتبطة بالمراصد مثل تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا. ستغطي كل صورة قسمًا من السماء أكبر من الحجم الظاهري للقمر المكتمل.

وهذا المنظور الواسع والمفصل سيسمح للعلماء بمسح الكون على نطاق واسع. سيبحث رومان عن أدلة جديدة حول الكواكب خارج نظامنا الشمسي، ويحقق في الأسئلة الرئيسية المحيطة بالطاقة المظلمة، ويرسم خريطة لكيفية ترتيب المادة في جميع أنحاء الكون. ستوفر ملاحظاتها الموسعة أيضًا مجموعة بيانات قيمة للعديد من أنواع الدراسات العلمية الإضافية الأخرى.

قال جوش شلايدر، عالم الأجهزة واسعة المجال في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ميريلاند: “بعد سنوات من الجهود لبناء واختبار الأداة على الأرض، لدينا الآن تأكيد بأنها تعمل في الفضاء. يعد هذا إنجازًا كبيرًا لفريق غودارد، وفرق الصناعة لدينا في BAE Systems, Inc. و Teledyne ، ومراكزنا العلمية”. “هناك الكثير للقيام به، ولكننا في طريقنا إلى العلوم الرائدة.”

تبريد كاشفات الأشعة تحت الحمراء الرومانية

قبل أن يتمكن المهندسون من تشغيل WFI ، كان على الجهاز أولاً أن يظل خاملاً لمدة 10 أيام حتى يتمكن من الجفاف والتطهير. خلال تلك الفترة، تم الاحتفاظ بكاشفاته في درجة حرارة دافئة نسبيًا (مقارنة بدرجة حرارة التشغيل النهائية) – 85 درجة فهرنهايت، أو – 65 درجة مئوية.

في صباح يوم 11 سبتمبر، قام المهندسون بإيقاف تشغيل سخان الأجهزة والسماح لـ WFI بالتبريد إلى درجة حرارة 225 فهرنهايت (ناقص 143 درجة مئوية). وبمجرد وصوله إلى درجة الحرارة تلك، قام الفريق بتفعيل 18 كاشفًا للأشعة تحت الحمراء الخاصة برومان. تحتوي هذه الكاشفات معًا على منطقة استشعار للضوء يمكن مقارنتها تقريبًا بحجم شاشة الكمبيوتر المحمول.

وفي وقت لاحق من تلك الليلة، قام المهندسون بتشغيل نظام معايرة الجهاز. وبحلول صباح اليوم التالي، كانوا يستخدمونه لإرسال بيانات الاختبار عبر WFI وإعادتها إلى الفرق الموجودة على الأرض.

اختبار المرشحات والمنشورات والتركيز

وفي مساء يوم السبت، بدأ المهندسون باختبار عجلة العناصر، وهي مجموعة من المرشحات والمنشورات والمكونات البصرية الأخرى التي تتحكم في الأطوال الموجية للضوء التي تصل إلى أجهزة الكشف. ويمكن للنظام أيضًا فصل الضوء عن الأجسام الكونية إلى ألوان فردية. كانت هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اختبار الآلية في بيئة انعدام الوزن.

بحلول صباح يوم الأحد، انتقل الفريق إلى آلية التركيز الخاصة بـ WFI وأكد أنها تعمل بشكل صحيح. سيكون النظام مسؤولاً عن الحفاظ على تركيز مئات الآلاف من الصور التي من المتوقع أن يلتقطها رومان بشكل صحيح.

طوال هذه الاختبارات، واصلت الكاشفات التبريد حتى وصلت إلى درجة حرارة التشغيل النهائية التي تبلغ حوالي 300 درجة فهرنهايت (183 درجة مئوية تحت الصفر).

أظهرت النتائج أن أداة المجال الواسع تعمل كما هو متوقع. يظل رومان في الموعد المحدد لإصدار صوره العلمية الأولى بحلول أوائل عام 2027.

الكوروناغراف الروماني يمر بالفحوصات المبكرة

تم تصميم أداة كوروناغراف الرومانية لإظهار بعض التقنيات الأكثر تقدمًا على الإطلاق في الفضاء لتصوير الكواكب مباشرة التي تدور حول نجوم أخرى.

يستخدم النظام البصريات والأقنعة والمرايا ذاتية الثني وأجهزة الاستشعار لقمع الوهج الشديد للنجم. من خلال حجب هذا الضوء الساحق، يهدف الكوروناغراف إلى جعل التوهج المنعكس الخافت للكواكب التي تدور حولها مرئيًا.

أكد العلماء والمهندسون العاملون في مركز قيادة كوروناغراف في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/IPAC في باسادينا، كاليفورنيا، أنهم قادرون على التواصل بنجاح مع كل جزء رئيسي من الأداة. وتشمل هذه الأنظمة برمجياتها، وأجهزة التحكم في درجة الحرارة، والآليات، والكاميرات، وإلكترونيات الطيران التي تشغلها.

من الناحية العملية، أظهر الاختبار أن وحدات التحكم على الأرض يمكنها تشغيل الوظائف الرئيسية للأداة عن بعد، بما في ذلك الآليات المتحركة التي تحدد موضع الأقنعة ومرشحات الألوان والعدسات والمنشورات.

إعداد مصور الكوكب للعلوم

وأكد المهندسون أيضًا أن نظام التحكم الحراري في الإكليل يعمل بشكل صحيح. تم تسخين الجهاز إلى درجة حرارة التشغيل العادية البالغة 72 درجة فهرنهايت (22 درجة مئوية).

باستثناء أجهزة الكشف الخاصة به، تم تصميم الكوروناغراف للعمل بالقرب من درجة حرارة الغرفة. وهذا يجعل اختبار الأداة أسهل ويساعد على ضمان أن خصائص المواد للمرايا القابلة للتشوه تتوافق مع الظروف المتوقعة أثناء التشغيل.

قال إريك كادي، مهندس بصري يقود جهود التكليف بـ Roman Coronagraph في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: “الآن بعد أن اكتمل هذا الاختبار، بدأنا في إزالة التلوث: نجلس في وضع الخمول وكاشفاتنا دافئة، لذا فإن أي شيء عالق على السطح، مثل الماء أو آثار المواد الكيميائية، سوف يميل إلى تركه”. “سيستمر هذا لمدة 30 يومًا، مع توقفات عرضية للقيام بأنشطة معايرة مبكرة أخرى.”

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.