La "Cámara A de la NASA, "una enorme cámara de prueba de vacío térmico ubicada en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, ahora está listo para realizar las pruebas ópticas finales en el telescopio espacial James Webb de la NASA (telescopio Webb), el observatorio espacial más grande de la historia. Un Monumento Histórico Nacional, La cámara A es famosa por ser utilizada para probar el hardware de la misión Apolo a la luna, incluidos astronautas vestidos dentro de la cámara en ocasiones. Para probar Webb antes del lanzamiento, la cámara tuvo que someterse a importantes mejoras en los últimos años.

Las actualizaciones de la Cámara A fueron realizadas 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, incluidos sus compañeros de equipo contratistas, más notablemente de Jacobs Engineering y Harris Corporation. Se realizaron algunos cambios en la cámara y las instalaciones circundantes y se realizaron otros en el diseño, construcción, e instalación de equipo de prueba.

"En esta asociación, Johnson operará la cámara y Goddard ejecutará las pruebas, "dijo Paul Geithner, el director técnico del proyecto del telescopio espacial James Webb. "Hemos realizado varias 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 el módulo de instrumentos científicos integrados ".

El telescopio de Webb y el Módulo de Instrumentos Científicos Integrados (ISIM) son dos de los tres elementos principales que componen el sistema de vuelo del Observatorio del telescopio Webb. El otro es el elemento de la nave espacial (bus de la nave espacial y parasol), que se encuentra actualmente en construcción en Northrop Grumman Aerospace Systems (NGAS) en Redondo Beach, California.

Con las actualizaciones necesarias para probar el telescopio Webb finalmente completadas, La cámara A es ahora la de alto vacío más grande, cámara de prueba criogénica-óptica en el mundo. Tiene 55 pies (16,8 metros) de diámetro por 90 pies (27,4 metros) de altura. La puerta principal solo tiene 40 pies de diámetro (12,2 metros), pesa 40 toneladas, y se abre y se cierra hidráulicamente.

Afuera con lo viejo

Se eliminaron algunos equipos heredados de la era Apolo, como un piso de "plataforma lunar" y lámparas de alta intensidad de simulación solar desde el interior de la cámara. "Luego, la infraestructura de la instalación de 50 años, como el sistema de refrigeración por agua helada y el aire acondicionado, energía de respaldo y la alimentación de energía, sistema de flujo de aire limpio de la cámara, e integridad del edificio (por ejemplo, impermeabilización del techo) se actualizaron, refrescado y mejorado, "Dijo Geithner.

En con lo nuevo

Una de las cosas que se construyó e instaló recientemente en la Cámara A fue una 'cubierta' gaseosa fría enfriada con helio que permite que la cámara alcance temperaturas más frías que nunca antes. Esta adición fue necesaria porque el telescopio de Webb y los 'instrumentos' científicos (cámaras y espectrómetros) operarán a temperaturas de alrededor de 37 Kelvin (K), que es alrededor de menos 393 Fahrenheit (F) / menos 236 Celsius (C). La cámara A anteriormente solo tenía una cubierta de nitrógeno líquido en su interior, y debido a que el nitrógeno líquido es 77K, no se pueden obtener artículos de prueba más fríos que eso. "Agregamos una cubierta de gas helio frío que hemos reducido a aproximadamente 11K, que es (menos 440 F / menos 262 C, lo que nos permite llevar el telescopio a su régimen operativo e incluso tan bajo como alrededor de 20K para alcanzar temperaturas de 'supervivencia', "Dijo Geithner.

Probar el telescopio Webb requiere un alto vacío y temperaturas extremadamente bajas. El telescopio también necesita una disposición que lo mantenga a él y a su equipo de prueba en una alineación relativa precisa dentro de la cámara mientras está aislado de cualquier fuente de vibración. como el flujo de nitrógeno y helio dentro de la tubería de la cubierta y el pulso rítmico de las bombas de vacío. Los ingenieros instalaron una enorme plataforma de acero suspendida de seis varillas de acero (aisladores de vibración) de aproximadamente 60 pies de largo (18,2 metros) cada una y aproximadamente 1,5 pulgadas (o 38,1 mm) de diámetro. para sujetar el telescopio y las piezas clave del equipo de prueba. Instalaron un sofisticado equipo de prueba de telescopios ópticos que incluía un interferómetro, espejos planos autocolimantes, y un sistema de cámaras de fotogrametría 'topografía de precisión', y ya hicieron pruebas con un telescopio 'pionero' sustituto.

Webb siempre se mantiene en un entorno limpio para evitar que el polvo y la suciedad degraden su rendimiento. El interior de la Cámara A está limpio, pero desempacando, despliegue, Volver a plegar y volver a embalar el telescopio Webb requiere mucho espacio y, por lo tanto, debe manipularse fuera de la cámara. Entonces, Los ingenieros de la NASA Johnson construyeron una gran sala limpia alrededor de la entrada abierta a la Cámara A. La sala limpia proporciona espacio para que el telescopio sea izado de su contenedor de envío y 'desenvuelto' de la bolsa protectora. desplegada, girado de horizontal a vertical, colocado en su plataforma de prueba, y finalmente se deslizó dentro de la cámara sobre rieles y se colgó de las seis largas barras de suspensión, todo en un entorno ultralimpio. Aunque la nueva sala limpia es grande, apenas es 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, el director del programa, Sede de la NASA, Washington. "Es genial que los dos centros se unan nuevamente para esta prueba crítica de Webb, que es el sucesor científico del Hubble ".

Una vez completada la prueba del telescopio, esta secuencia se ejecutará a la inversa y el telescopio se enviará a Northrop Grumman Aerospace en California para encontrarse con el elemento de la nave espacial y finalmente convertirse en un observatorio completo del telescopio espacial James Webb.

Pruebas, Pruebas, Pruebas

El telescopio fue transportado desde NASA Goddard a NASA Johnson el 4 de mayo. 2017. Después de varias semanas de desembalaje, desplegando, e instrumentación para la prueba, la puerta de la cámara se cerrará y el hardware de vuelo se probará las 24 horas del día durante 93 días seguidos. Al principio, Se necesitarán algunas semanas para que todo el interior de la cámara se enfríe y alcance temperaturas criogénicas constantes. y de manera similar, al final, se necesitarán las últimas semanas para que todo vuelva a calentarse a temperatura ambiente. pero cada minuto de los 93 días completos está repleto de pruebas específicas para verificar que el telescopio funciona según lo diseñado y funcionará como debería en el espacio.