詹姆斯·韦伯太空望远镜正处于继续冷却状态
虽然詹姆斯·韦伯太空望远镜团队已经开始了对准望远镜镜面的漫长过程, 但韦伯望远镜“冷面”(背对太阳的一面)的几乎所有部件仍在继续冷却。
韦伯望远镜的巨大遮阳板使望远镜和摄像头不受阳光的直接照射和来自地球和月球反射的阳光的影响。遮阳板“冷面”的一切都在被动地冷却,将热量辐射到深空余答。这将持续到望远镜和三个近红外(NIR)仪器达到一个稳定的温度,在这个温度下,通过遮阳板的毫瓦能量,加上仪器本身的电子装置产生的热量,正好平衡了进入太空的热量损失裤罩。韦伯望远镜团队预计主镜将冷却到50开尔文以下(约零下223摄氏度),而近红外仪器将达到约40开尔文(约零下233摄氏度)。
韦伯望远镜的中红外仪器(MIRI)需要更低的温度。除了被动冷却外,MIRI将被一个封闭循环的气态氦低温冷却器或冰箱冷却到低于7开尔文(零下266摄氏度)的温度。与以前的一些低温任务不同的是,MIRI的冷却器是通过沸腾液态氦并将其排放到太空中来冷却的,而MIRI的冷却器可以重复利用其氦气,就像你厨房里的冰箱不断循环利用自己的冷却剂一样。韦伯团队本周开启了MIRI低温冷却器的第一级。
在韦伯的遮阳板部署后的几个星期里,韦伯的镜子一直在冷却,但它们还没有达到最终温度。不同部分的温度有差异,靠近遮阳板和航天器总线的部分温度较高。团队预计,这些镜段都将再冷却10开尔文左右,但它们的最终温度仍将有15至20开尔胡毁闹文的差异。悬挂在其“蜘蛛”支撑结构末端的副镜,温度已经非常低了。
与此同时,近红外仪器也在冷却。在冷却过程的早期,韦伯团队使用加热器来保持仪器的温度高于“冷面”结构,以防止水冰在光学表面形成。但是现在这些都已经完成了,仪器和它们的探测器正在很好地冷却。它们目前的温度约为75开尔文(约零下198摄氏度);在达到最终工作温度之前,它们还将继续冷却几周。
红外线望远镜的冷却是一个精确而关键的过程,以确保仪器的成功,并最终确保惊人的科学成果。团队从多年的红外任务中吸取了经验并加以改进。韦伯的 历史 学家Robert W. Smith对韦伯如何建立在以前的红外观测站的遗产上做了一些解释。