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在詹姆斯·韦伯太空望远镜的控制室里

天文学与空间 2022-10-14 00:01:20

作者:露西·奥伯格 詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)将由位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所控制

“白关节”——这是拉斯蒂·惠特曼对未来一个月的描述,在历史性的詹姆斯·韦伯太空望远镜发射后,现在暂定于周六

韦布上线时,惠特曼和他的同事将在马里兰州巴尔的摩的一间安全控制室屏住呼吸

但这只是开始

在韦伯发射后的头六个月,惠特曼和太空望远镜科学研究所的团队将全天候监控天文台,进行微小的调整,以确保它被完美校准,供世界各地的天文学家探索宇宙

最关键的时刻将在任务开始时到来:望远镜必须被放置在一个精确的轨道上,同时展开它巨大的镜子和更大的遮阳棚——这是一个危险的舞蹈

飞行操作系统工程经理惠特曼说:“30天后,如果我们能如期完成任务,我就能松一口气了。”

他领导的技术团队建立了韦伯的控制室,这是一个高科技中心,有几十个屏幕来监控宇宙飞船

在第一排,仅一个人就有能力向价值100亿美元的机器发送命令,该机器最终将进入超过100万英里(1

500万公里外)

在其他站点,工程师将监控特定系统的任何异常情况

詹姆斯·韦伯太空望远镜出现在工程师的电脑屏幕上,造价超过100亿美元,将被世界各地的科学家使用

发射后,韦伯的操作基本上是自动化的,但巴尔的摩的团队必须准备好处理任何意想不到的问题

幸运的是,他们进行了大量的练习

在十几次模拟过程中,工程师们练习了快速诊断和纠正团队设想的故障,还有从欧洲和加利福尼亚飞来的专家

在其中一次测试中,大楼的电源中断了

惠特曼说:“这完全出乎意料。”

“不知道的人——他们认为这是计划的一部分

" 幸运的是,团队已经为这样的事件做好了准备:备用发电机迅速恢复了控制室的电力

即便如此,惠特曼仍然担心会出什么问题:“我担心我们可能会忘记一些事情

我总是在想‘我们忘记了什么?" 位于美国东海岸马里兰州巴尔的摩的一组工程师将在詹姆斯·韦伯太空望远镜进入轨道并展开时对其进行监控

挑选项目 除了保持韦伯正常运转的工作之外,总部位于著名的约翰·霍普金斯大学的太空望远镜科学研究所还负责管理谁可以使用这个昂贵的科学工具

虽然这台望远镜实际上可以全天候运行,但每年只剩下8760个小时来分配给那些强烈要求拍摄这一开创性发现的科学家们

黑洞、系外行星、星团——如何决定哪个激动人心的实验优先? 到2020年底,来自世界各地的研究人员提交了1200多份提案,其中400份最终被选中用于第一年的运营

2021年初,数百名独立专家在两周多的时间里举行了会议——由于疫情的缘故,他们在网上讨论了这些提议,并缩减了名单

这些提议被匿名化,这是太空望远镜科学研究所首次为其管理的另一个项目哈勃望远镜实施的一种做法

因此,更多由女性和早期职业科学家参与的项目被选中

韦伯的科学带头人克劳斯·蓬托皮丹解释说:“这些人正是我们想要使用天文台的那种人,因为他们是新的想法。”

这里看到的詹姆斯·韦伯太空望远镜的缩影,有一个21英尺(6

直径5米)和一个网球场大小的遮阳棚

每个项目需要的观察时间长短不一,有的只需要几个小时,最长的需要200个小时左右

向公众展示的第一批图像是什么?“我不能说,”蓬托皮丹说,“这是一个惊喜

" 图像和数据的提前发布将使科学家们能够迅速了解望远镜的能力,并建立同步工作的系统

蓬托皮丹解释说:“我们希望他们能够用它快速完成他们的科学研究。”

“然后他们可以回来说‘嘿——我们需要在现有数据的基础上做更多的观察

" 本身就是天文学家的蓬托皮丹认为,韦伯将带来许多“远远超出我们之前所见”的发现

" “我对我们现在没有预测到的事情感到非常兴奋

" 在哈勃发射之前,没有发现任何系外行星——围绕太阳系外恒星运行的行星

科学家已经发现了数千个

詹姆斯·韦伯太空望远镜会揭示什么?

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