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Cámara de prueba Apollo-era de la NASA ,ahora James Webb telescopio espacial está listo

La "Cámara A" de la NASA, una enorme cámara de pruebas de vacío térmico alojada en el centro espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, está ahora lista para realizar pruebas ópticas finales en el telescopio espacial James Webb de la NASA (telescopio Webb), el observatorio espacial más grande de la historia. Un hito histórico nacional, la Cámara A es famosa por ser utilizada para probar el hardware de la misión de la luna Apolo, incluyendo los astronautas adecuados dentro de la cámara en ocasiones. Para probar a Webb antes del lanzamiento, la cámara tuvo que sufrir mejoras importantes en los últimos años.
A view of Chamber A from inside the cleanroom at NASA's Johnson Space Center.
Una vista de la Cámara A desde el interior del recinto limpio en el centro espacial Johnson de la NASA.
Créditos: NASA/Chris Gunn

Las mejoras de la Cámara A fueron llevadas a cabo por ingenieros y técnicos del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, y el centro de vuelo espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, incluyendo a sus compañeros de equipo contratistas, especialmente de Jacobs Engineering y Harris Corporation. Se realizaron algunos cambios en la cámara y en las instalaciones circundantes y otros se hicieron en el diseño, construcción e instalación de equipos de prueba.

"En esta asociación, Johnson operará la cámara y Goddard ejecutará las pruebas", dijo Paul Geithner, director técnico del proyecto James Webb Space Telescope. "Hemos corrido múltiples pruebas de todo, por lo que sabemos que todo funciona antes de usarlo este verano para probar el hardware de vuelo, que es el telescopio más módulo de instrumento integrado de ciencia."

El telescopio Webb y el módulo integrado de instrumentos científicos (isim) son dos de los tres elementos principales que componen el sistema de vuelo del Observatorio telescopio Webb. El otro es el elemento de la nave espacial (bus de naves espaciales y parasol), que actualmente se encuentra en construcción en Northrop Grumman Aerospace Systems (ONG) en redondo Beach, California.
Con las mejoras necesarias para probar el telescopio Webb finalmente completado, la Cámara A es ahora la mayor cámara de prueba de vacío de alta óptica criogénica en el mundo. Es 55 pies (16,8 metros) en diámetro por 90 pies (27,4 metros) de alto. La puerta principal sola es 40 pies de diámetro (12,2 metros), pesa 40 toneladas, y se abre y se cierra hidráulicamente.

Con el viejo

Image taken from inside Chamber A
Esta imagen, tomada desde el interior de la Cámara A del Centro Espacial Johnson de la NASA, captura el telescopio espacial James Webb que se levanta en su pedestal de prueba antes de deslizarlo hacia la cámara. Crédito:
Créditos: NASA/Chris Gunn

Algunos equipos heredados de la época de Apolo fueron eliminados, como el piso de una plataforma lunar y las lámparas solares de alta intensidad de simulación desde el interior de la cámara. "entonces, la infraestructura de la instalación de 50 años de antigüedad, como el sistema de refrigeración de agua refrigerada y el aire acondicionado, la energía de respaldo y la alimentación eléctrica, el sistema de limpieza de la cámara y la integridad del edificio (por ejemplo, el techo a prueba de intemperie) se actualizaron, renovaron y mejoraron, dijo Geithner

Con el nuevo

Una de las cosas que se construyó recientemente y se instaló en la cámara a era un frío gaseoso refrigerado por helio "Sudario" que permite a la cámara llegar a temperaturas más frías de lo que había alcanzado antes. Esta adición fue necesaria porque el telescopio de Webb y los ' instrumentos ' científicos (cámaras y espectrómetros) funcionarán a temperaturas de alrededor de 37 Kelvin (k), que es alrededor de menos 393 Fahrenheit (f)/menos 236 Celsius (c). La Cámara A previamente tenía solamente una cubierta líquida del nitrógeno adentro, y porque el nitrógeno líquido es 77, usted no podría conseguir los artículos de la prueba más fríos que ése. "Hemos añadido una cubierta de gas de helio frío que hemos corrido hasta alrededor de k, que es (menos 440 f/menos 262 c, lo que nos permite obtener el telescopio a su régimen operativo e incluso a tan bajo como alrededor de 20 k para llegar a ' Survival ' Temps", dijo Geithner.

Probar el telescopio Webb requiere un alto vacío y temperaturas extremadamente bajas. El telescopio también necesita un arreglo que lo sostenga y su equipo de prueba en la alineación relativa exacta dentro de la cámara mientras que está aislada de cualquier fuente de vibración, tal como el flujo del nitrógeno y del helio dentro de la plomería de la cubierta y el pulso rítmico de las bombas de vacío. Los ingenieros instalaron una plataforma de acero masiva suspendida de seis barras de acero (aisladores de la vibración) cerca de 60 pies de largo (18,2 metros) cada uno y cerca de 1,5 pulgadas (o 38,1 milímetros) en diámetro, para sostener el telescopio y las piezas dominantes del equipo de prueba. Instalaron sofisticados equipos de prueba de telescopio óptico incluyendo un interferómetro, auto-colimación de espejos planos, y un sistema de Fotogrametría ' precisión topografía ' cámaras, y ya hicieron pruebas con un sustituto ' Pathfinder ' telescopio.

Webb siempre se mantiene en un ambiente limpio para evitar que el polvo y la suciedad  degrade su rendimiento. El interior de la Cámara A es limpio, pero desempacar, desplegar, volver a plegar y volver a empacar el telescopio Webb requiere mucho espacio y por lo tanto necesita ser manejado fuera de la cámara. Así, los ingenieros de la NASA Johnson construyeron un gran recinto limpio alrededor de la entrada abierta a la Cámara A. El recinto limpio proporciona el sitio para que el telescopio sea izado de su envase de envío y ' desenvuelto ' de embolsado protector, desplegado, rotado de horizontal a vertical, colocado en su plataforma de prueba, y finalmente se deslizó en la cámara sobre rieles y colgado de las seis largas varillas de suspensión, todo en un ambiente ultra limpio. A pesar de que el nuevo recinto limpio es grande, es apenas lo suficientemente grande para estas actividades.

"El Centro de Vuelo Espacial Goddard y el Centro Espacial Johnson fueron responsables de las tremendamente exitosas misiones de servicio del telescopio espacial Hubble", dijo Eric p. Smith, director del programa, sede de la NASA, Washington. "Es genial tener el equipo de dos centros de nuevo para esta prueba crítica de Webb, que es el sucesor científico del Hubble."
Una vez completada la prueba del telescopio, esta secuencia se ejecutará en sentido inverso y el telescopio se enviará a Northrop Grumman Aerospace en California para reunirse con el elemento de la nave espacial y finalmente convertirse en un completo observatorio espacial James Webb.

Pruebas, pruebas, pruebas
El telescopio espacial James Webb se ha trasladado al Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, TX en mayo de 2017 para la siguiente gran prueba-la prueba de vacío criogénica en la Cámara A de la famosa Apolo. El telescopio se colocó en un contenedor controlado por el clima llamado STTARS y cargado en un avión de carga c-5.

Credits: NASA/Sophia Roberts

El telescopio fue transportado desde la NASA Goddard a la NASA Johnson el 4 de mayo de 2017. Después de varias semanas de desempacar, desplegar, e instrumentar para la prueba, la puerta del compartimiento será cerrada y el hardware del vuelo será probado alrededor del reloj por 93 días rectos.  Al principio, tomará algunas semanas para que todo dentro de la cámara se enfríe y alcance temperaturas criogénicas constantes, y de la misma manera al final tomará las últimas semanas para que todo se caliente hasta la temperatura ambiente de nuevo, pero cada minuto de los 93 días enteros está repleto de pruebas específicas para verificar que el telescopio funciona como se diseñó y funcionará como debe en el espacio.

Last Updated: May 31, 2017
Editor: Lynn Jenner

Traducción: El Quelonio Volador

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