Un petit laïus sur le essais et tests d'alignement des segments du miroir primaire du JWST qui avaient été réalisés au JSC de Houston.
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Les ingénieurs du Johnson Space Center de la NASA à Houston ont utilisé des ondes lumineuses pour aligner les segments de miroir du télescope spatial James Webb les uns par rapport aux autres, de sorte qu'ils agissent comme un seul miroir monolithique dans le froid cryogénique de l'emblématique chambre A du Johnson Space Center de la NASA à Houston.
Une partie des tests cryogéniques en cours du télescope Webb dans la chambre A comprend l'alignement ou la « mise en phase » des 18 segments de miroir primaire de forme hexagonale du télescope afin qu'ils fonctionnent comme un seul miroir de 6,5 mètres. Tous ces segments doivent avoir la bonne position et la bonne courbure, sinon, le télescope ne pourra pas se concentrer avec précision sur ses cibles célestes.
Chacun des segments de miroir primaire du télescope spatial James Webb de la NASA possède un ensemble avec sept actionneurs appelés hexapodes
Aligner les segments :
Pour mesurer la forme du miroir principal du télescope Webb, les ingénieurs utilisent un appareil de test appelé interféromètre, qui projette un faisceau laser sur le miroir. Parce que le miroir est segmenté, il nécessite un interféromètre spécialement conçu, connu sous le nom d'interféromètre à plusieurs longueurs d'onde, qui permet aux ingénieurs d'utiliser deux ondes lumineuses à la fois, explique Lee Feinberg, responsable des éléments du télescope optique pour le télescope Webb.
L'interféromètre divise la lumière laser en deux ondes distinctes. L'une de ces ondes traverse une lentille et se réfléchit sur le miroir primaire, l'autre onde sert de référence. L'onde réfléchie interfère avec l'onde de référence, et les ingénieurs analysent l'onde combinée qui résulte de cette interférence. « En analysant le signal d'interférence, les ingénieurs déterminent la forme du miroir et l'alignement des miroirs », explique Feinberg.
Lorsque les ingénieurs doivent ajuster les positions et les formes des segments de miroir pour obtenir un alignement précis, ils utilisent les sept actionneurs (minuscules moteurs mécaniques) fixés à l'arrière de chacun des segments de miroir. Pour chaque segment, six de ces actionneurs sont placés par groupes de deux, à trois points également espacés à l'extérieur du miroir (pour ajuster la position du segment), et un est attaché à six entretoises qui sont connectées à chacun des miroirs hexagonaux, au coin du segment (pour ajuster la forme du segment).
Les actionneurs de chaque segment de miroir sont capables de mouvements infimes à l' extrême , ce qui permet aux ingénieurs d'aligner l'ensemble du miroir primaire en ajustant finement chaque segment du miroir. "Ils peuvent se déplacer par étapes qui sont une fraction d'une longueur d'onde de la lumière, ou environ 1/10 000 ème du diamètre d'un cheveu humain", nous dit Feinberg.
Ces actionneurs (actuateurs) peuvent également être utilisés pour remodeler avec précision chaque segment de miroir afin de s'assurer qu'ils "coopèrent" tous une fois alignés. La possibilité de modifier l'alignement et la forme du miroir est essentielle car le miroir doit être déplié de sa position de rangement (non alignée) lorsque le télescope se déploie. Ce test vérifie que les actionneurs ont une amplitude de mouvement suffisante une fois dans l'espace, à leur température de fonctionnement d'environ 40 K soit moins 233 degrés Celsius, pour mettre le miroir principal du télescope dans sa forme correcte afin qu'il puisse étudier avec précision l'univers.
Tester les miroirs alignés :
Une fois les miroirs alignés, les ingénieurs testent l'optique du Webb à l'aide d'un équipement de support appelé ASPA, un acronyme imbriqué qui signifie « AOS Source Plate Assembly ». L'ASPA est un matériel de test qui se trouve au sommet du sous-système optique arrière (AOS) du JWST et envoie une lumière laser de test dans et hors du télescope, agissant ainsi comme une source de lumière stellaire artificielle. L'AOS contient les miroirs tertiaires et à orientation fine du télescope.
Au cours d'une partie du test optique, appelée test « demi-passe », l'ASPA alimente la lumière laser directement dans l'AOS, où elle est dirigée par les miroirs tertiaires et à orientation fine vers les quatre instruments scientifiques de Webb , qui se trouvent dans un compartiment. directement derrière le miroir primaire. Ce test permet aux ingénieurs d'effectuer des mesures de l'optique à l'intérieur de l'AOS pour vérifier que le miroir tertiaire de Webb, qui est immobile, est correctement aligné sur les instruments.
Dans une autre partie du test, appelée test “pass-and-a-half", la lumière se déplace en sens inverse à travers l'optique du télescope. La lumière est à nouveau introduite dans le système depuis l'ASPA, mais vers le haut cette fois, vers le miroir secondaire. Le miroir secondaire réfléchit la lumière vers le miroir primaire, qui la renvoie vers le haut dans la chambre A. Les miroirs situés en haut de la chambre renvoient la lumière vers le télescope, où elle suit son cours normal à travers le télescope.
"Cela vérifie non seulement l'alignement du miroir primaire lui-même, mais également l'alignement de l'ensemble du télescope, miroir primaire, miroir secondaire et les miroirs tertiaires et à orientation fine à l'intérieur de l'AOS", déclare Paul Geithner, chef de projet adjoint technique pour le télescope Webb à Goddard. « Pris ensemble, les tests démontrent que tout est aligné sur tout le reste. »
Étant donné que l'ASPA est un matériel de test au sol, il sera retiré du télescope une fois les tests cryogéniques à Johnson terminés.
L'environnement à vide cryogénique de la chambre A simule l'environnement spatial glacial où le Webb opérera et où il collectera des données sur des parties de l'univers jamais observées auparavant. Vérifier que l'ensemble du télescope, y compris ses optiques et ses instruments, qu'il fonctionne correctement dans cet environnement froid garantit que le télescope fonctionnera correctement dans l'espace. Le télescope et ses instruments sont conçus pour fonctionner à froid, ils doivent donc être froids pour ces tests.
Le télescope spatial James Webb est le complément scientifique du télescope spatial Hubble de la NASA. Ce sera le télescope spatial le plus puissant jamais construit. Webb est un projet international mené par la NASA avec ses partenaires, l'ESA (Agence spatiale européenne) et l'ASC (Agence spatiale canadienne).
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Envoyé par titijoy3 
Re : JWST, final countdown !
