Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) — самый совершенный космический телескоп, когда-либо созданный, и одна из самых крутых технологий, которые мы когда-либо отправляли в космос. И хотя эту технологию может быть сложно понять, сила, которую она использует, очень интересна. Фактически, он может работать примерно на один киловатт мощности — больше, чем микроволновая печь. Это возможно из-за того, как бортовые системы телескопа используют энергию.
JWST спроектирован таким образом, чтобы по возможности избегать «активной» работы, особенно когда дело касается системы охлаждения. Уэбб использует гигантский солнечный экран, чтобы блокировать тепло от Солнца, Земли и Луны в процессе, известном как «пассивное» охлаждение. Таким образом, поскольку солнцезащитный козырек выполняет свою работу, ему не требуется столько энергии, сколько требуется традиционной системе охлаждения. Фактически, сам процесс развертывания потребовал гораздо больше активности, чем обычная повседневная работа телескопа. Когда он открыт, солнцезащитный козырек работает стабильно и с низким энергопотреблением.
Системы связи JWST, средства управления движением, научные инструменты, терморегулятор и бортовые компьютеры также не требуют много энергии. Это позволяет им всем работать одновременно, поскольку телескоп сам собирает данные во время работы.
От взлетной силы к стабильности в глубоком космосе
Телескоп, подтвердивший существование неуправляемой черной дыры, возможно, сейчас потребляет очень мало энергии для работы, но то же самое нельзя сказать об энергии, необходимой для доставки ее в космос. «Уэбб» был запущен на тяжелой ракете «Ариан-5», которая использует твердотопливные ракетные ускорители и криогенную ступень для создания силы, необходимой для старта. Каждый ускоритель производит около 1100 тонн (более 2 миллионов фунтов) тяги. Это составляло большую часть общей стартовой тяги Ariane 5.
После запуска «Уэбб» был развернут с «Ариана-5» посредством точной серии механических шагов. Эти шаги включали переход JWST от компактной стартовой конфигурации к полностью работоспособной обсерватории. Как только он занял свое место, солнцезащитный козырек и другие компоненты телескопа развернулись и зафиксировались на месте. Это позволило обсерватории начать работать так, как было задумано, и в конечном итоге показало нам, как выглядит рассвет новой солнечной системы.
Несмотря на то, что энергопотребление Webb минимально, он предназначен для работы в экстремальных условиях глубокого космоса и рассчитан на работу при температурах ниже -370 градусов по Фаренгейту. Его системы узкоспециализированы, а конструкции спроектированы так, чтобы обеспечить выносливость и стабильность. JWST способен автономно выполнять свою миссию в течение длительных периодов времени, одновременно отправляя важные данные обратно на Землю.
