• 詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST) 是一款主要用于进行红外天文学研究的太空望远镜。它是有史以来发射到太空的最强大的望远镜,其红外分辨率和灵敏度大大提高,可以观测到哈勃望远镜无法观测到的古老、遥远和暗淡的物体。 • 美国国家航空航天局 (NASA) 与欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局 (CSA) 合作领导了 JWST 的研发。美国宇航局戈达德太空飞行中心 (GSFC) 负责管理望远镜的研发,巴尔的摩的太空望远镜科学研究所运营 JWST,主承包商是诺斯罗普·格鲁曼公司。 • WST 的主镜由 18 个镀金铍制成的六角形镜面部分组成,组合起来形成一个 6.5 米(21 英尺)[23] 直径的镜子,而哈勃的镜子直径为 2.4 米(7.9 英尺)。这使韦伯望远镜的集光面积大约是哈勃望远镜的 6.25 倍(25.37 平方米 vs. 哈勃望远镜的 4.0 平方米)。与在近紫外、可见光和近红外(0.1-1.0 微米)光谱中进行观测的哈勃望远镜不同,詹姆斯·韦伯望远镜将在较低的频率范围内进行观测,从长波可见光(红色)到中红外(0.6-28.3 微米)。 • 望远镜必须保持极冷,低于 50 K(-223 °C;-370 °F),才能在不受其他热源干扰的情况下观察红外微弱信号。它部署在靠近日地 L2 拉格朗日点的太阳轨道上,距离地球约 150 万公里(930,000 英里),其五层风筝形遮阳板可保护它免受太阳、地球或月球的加热。 • 它于 2021 年 12 月搭乘欧空局的阿丽亚娜 5 号火箭从法属圭亚那库鲁发射升空。
摘要:先进镜面技术开发 (AMTD) 项目为期 6 年,旨在完善 4 米或更大的单片或分段紫外/光学/红外空间望远镜主镜组件所需的技术,用于一般天体物理和系外行星任务。AMTD 采用科学驱动的系统工程方法。从科学要求开始,推导出主镜孔径、面密度、表面误差和稳定性的工程规范。影响最大的规范可能是每 10 分钟 10 pm 的波前稳定性。六项关键技术取得了进展:(1) 制造大孔径低面密度高刚度镜面基板;(2) 设计支撑系统;(3) 校正中/高空间频率图形误差;(4) 减轻段边缘衍射;(5) 调整段间间隙;(6) 验证集成模型。 AMTD 成功展示了一种制造尺寸达 1.5 米、厚度达 40 厘米的基板的工艺,该工艺通过堆叠多个核心元件并将它们低温熔合在一起来实现。为了帮助预测在轨性能并协助架构贸易研究,为两个镜子组件(由 AMTD 合作伙伴 Harris Corp. 制造的 1.5 米超低膨胀 (ULE ® ) 镜子和 Schott North American 拥有的 1.2 米 Zerodur ® 镜子)创建了集成模型。X 射线计算机断层扫描用于构建 1.5 米 ULE ® 镜子的“竣工”模型。通过在相关的热真空环境中测试全尺寸和子尺寸组件来验证这些模型。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 4.0 未本地化许可证出版。全部或部分分发或复制本作品需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI:10.1117/1.JATIS.6.2.025001]
Hubble在妓女望远镜委托的十几年内进行了这些发现,该发现的收集区是山顶60英寸望远镜的收集区域的2.8倍。威尔逊,但几乎没有或根本没有改进角度分辨率,受到限制。今天,新一代望远镜的建设正在进行中,大约是现有望远镜直径的两倍,并且至少带来了与Hubble能够利用的敏感性相同的提高。更重要的是,随着自适应光学元件在红外波长下成为常规,并逐渐转移到可见的波长,新的望远镜也将具有更好的角度分辨率。它们是最早在基本设计中内置自适应光学的望远镜之一,并预测许多观察模式中的衍射有限性能。敏感性和分辨率的综合改进是前所未有的。戏剧性的发现是不可预测的,但是在接下来的二十年中看到一些戏剧,我们不感到惊讶。
天文学的碳足迹的很大一部分源于化石燃料,供应天文学的电压需求。在这里,我们探索了新计划的Atacama大型孔径亚毫米望远镜的各种孤立的低碳电源系统设置,并将它们与商务型柴油机发电系统进行比较。设计系统中包含的技术是光伏,浓缩太阳能,柴油发电机,电池和氢存储。我们将电力系统优化模型大大调整到该案例研究中,并以望远镜预计的能源需求,2030年的成本假设以及特定地点的容量因素为食。我们的结果表明,LCOE的最低成本系统为$ 116/MWH,主要使用光伏和电池和燃料电池在进口和现场产生的绿色氢配对。一些柴油发电机运行用于备份。与企业相比,该解决方案将使望远镜的功率侧碳足迹减少95%。
经济影响:暗夜星空以多种方式为新墨西哥州带来积极的经济影响。该州的天文旅游活动正在增加。这里有夜空旅游业务,新墨西哥州真实新闻有一个新墨西哥州暗夜星空主题,重点关注几个正式指定的暗夜星空地带。全州有多个“暗夜星空”住宅区,吸引了来自外州的新房主。有多家拥有望远镜的小型企业,为来自世界各地的人们提供在暗夜星空下远程操作望远镜的场所,业主偶尔也会来拜访。新墨西哥州的研究型大学拥有活跃的天文台,吸引学生和联邦资金;新墨西哥州的几家联邦机构也设有天文台。全州有许多业余天文学俱乐部,至少有一个大型星空派对吸引来自外州的游客。
GRD = 地面分辨率距离(原生)对于 4m 卫星,运行望远镜比火箭整流罩更宽,未展开的望远镜的 GRD 值大约大 4 倍(60 厘米和 1.2 米)4m 卫星示例只是为了展示类似于阿丽亚娜 6 的运载火箭的潜力
分析了上个世纪地面望远镜的成本数据,以了解口径大小与成本之间关系的趋势。我们发现,对于 1980 年之前建造的口径,成本与口径大小的 2.8 次方成比例,这与 Meinel (1978) 的先前发现一致。1980 年以后,“传统”单片镜面望远镜的成本与口径的 2.5 次方成比例。在此期间建造或在建的大型多镜面望远镜(Keck、LBT、GTC)似乎偏离了这种关系,并因此节省了大量成本,尽管尚不清楚这些结构遵循什么幂律。我们讨论了当前成本-口径大小数据对未来 10 到 20 年拟议的大型望远镜项目的影响。在成本-口径关系中自然趋向于 2.0 次方的结构将是未来极大口径的有利选择;我们的预期是,太空结构最终将比地面结构获得经济优势。
和un斑的机制在望远镜的望远镜太阳能底座上,并在克莱门汀航天器上进行了AssolarpanelReles。ASAPPLICATIONS FORSMAS扩展,whenisaConconmitforalloyswhichcan PerformathigherTemperatures,and Muchoftheptheptresent Research iSDEVOTEDEFETEREDEREVOTEDETEFTEREDETEREMPERPERTURATURE TORHEMPERATURE绩效。作为NitialLoySareQuite的浓度,另一个Smaresearch Poalistodistoversover lowersoversovers.aearlynyversal needwasexpersxpersexperssmastards forsmastandards,Meterrics和TrainingMethods。