De James Webb-ruimtetelescoop van NASA begint samen te komen. voor testen in de Spacecraft Systems Development and Integration Facility.
De Integrated Science Instrument Module, of ISIM, is een belangrijk onderdeel van de Webb-telescoop. De ISIM omvat de structuur, vier wetenschappelijke instrumenten of camera's, elektronica, harnassen en andere componenten.
De ISIM-structuur is het chassis of de "ruggengraat" van de ISIM. Het ondersteunt en bevat de vier Webb-telescoopwetenschappelijke instrumenten: het Mid-Infrared Instrument (MIRI), de Near-Infrared Camera (NIRCam), de Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) en de Fine Guidance Sensor (FGS). Elk van deze instrumenten is gemaakt en samengesteld door verschillende programmapartners over de hele wereld.
Wanneer volledig gemonteerd, zal de ISIM de grootte hebben van een kleine kamer, waarbij de structuur als een skelet fungeert dat alle instrumenten ondersteunt. Ray Lundquist, ISIM Systems Engineer bij NASA Goddard, merkte op: "De ISIM-structuur is echt een uniek item. Er wordt geen tweede ISIM gemaakt. ”
Nu de constructie bij Goddard is aangekomen, zal deze strenge kwalificatietests ondergaan om ervoor te zorgen dat hij de lancering en extreme kou in de ruimte kan overleven en de wetenschappelijke instrumenten precies op de juiste positie kan houden ten opzichte van de telescoop. Zodra de ISIM-structuur zijn kwalificatietests heeft doorstaan, begint het proces van integratie in alle andere ISIM-subsystemen, inclusief de wetenschappelijke instrumenten.
Elk van de vier instrumenten die in de ISIM zullen worden ondergebracht, is cruciaal voor de missie van de Webb-telescoop.
Het MIRI-instrument zal informatie verschaffen over de vorming en evolutie van sterrenstelsels, de fysische processen van de vorming van sterren en planeten en de bronnen van levensondersteunende elementen in andere zonnestelsels.
De NIRCam zal de eerste melkwegstelsels in het vroege heelal detecteren, de morfologie en kleuren van sterrenstelsels in kaart brengen; verre supernovae detecteren; breng donkere materie in kaart en bestudeer stellaire populaties in nabijgelegen sterrenstelsels.
De microsluitercellen van NIRSpec kunnen worden geopend of gesloten om een deel van de hemel te bekijken of te blokkeren, waardoor het instrument spectroscopie op veel objecten tegelijk kan uitvoeren, de afstanden tot sterrenstelsels kan meten en hun chemische inhoud kan bepalen.
De FGS is een breedband-gidscamera die wordt gebruikt voor zowel 'gidsster'-acquisitie als fijnafstelling. De FGS omvat ook de wetenschappelijke mogelijkheid om foto's te maken op individuele golflengten van infrarood licht om chemische elementen in sterren en sterrenstelsels te bestuderen.
De ISIM zelf is erg ingewikkeld en is onderverdeeld in drie verschillende gebieden
Het eerste gebied betreft de cryogene instrumentmodule. Dit is een kritiek gebied, omdat het het instrument koel houdt. Anders zou de warmte van de Webb-telescoop de infraroodcamera's van de wetenschappelijke instrumenten verstoren. Dus de module houdt componenten zo koud als -389 graden Fahrenheit (39 Kelvin). Het MIRI-instrument wordt verder gekoeld door een cryokoeler-koelkast tot -447 graden Fahrenheit (7 Kelvin).
Het tweede gebied is het ISIM-elektronicacompartiment, dat de montageoppervlakken en een thermisch gecontroleerde omgeving voor de instrumentbesturingselektronica levert.
Het derde gebied is het ISIM Command and Data Handling-subsysteem, dat ISIM-vluchtsoftware omvat, en de MIRI-cryocoolercompressor en besturingselektronica.
NASA Goddard zal de ISIM en zijn componenten de komende jaren assembleren en testen. De geïntegreerde ISIM wordt vervolgens op de belangrijkste Webb-telescoop gemonteerd.
Bron: NASA