එක්සත් රාජධානියෙන් පිටත්ව ගිය පසු, ඉංජිනේරුවන් නාසා හි ගොඩාර්ඩ් අභ්‍යවකාශ පියාසැරි මධ්‍යස්ථානයේදී ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂයේ මැද අධෝරක්ත උපකරණය "පිළිගැනීමක්" පවත්වයි.
JPL පියාසැරි කාර්මික ශිල්පීන් වන ජොනී මෙලෙන්ඩෙස් (දකුණේ) සහ ජෝ මෝරා කැලිෆෝනියාවේ රෙඩොන්ඩෝ වෙරළේ නෝත්‍රොප් ග්‍රූමන් වෙත නැව්ගත කිරීමට පෙර MIRI ක්‍රයෝකූලරය පරීක්ෂා කරති. එහිදී, සිසිලකය වෙබ් දුරේක්ෂයේ සිරුරට සවි කර ඇත.
එක්සත් රාජධානියේ රදර්ෆර්ඩ් හි ඇපල්ටන් රසායනාගාරයේ දක්නට ලැබෙන MIRI උපකරණයේ මෙම කොටසෙහි අධෝරක්ත අනාවරක අඩංගු වේ. ක්‍රයෝකූලරය ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී ක්‍රියාත්මක වන නිසා අනාවරකයෙන් ඈත්ව පිහිටා ඇත. සීතල හීලියම් රැගෙන යන නලයක් කොටස් දෙක සම්බන්ධ කරයි.
ඒකාබද්ධ විද්‍යාත්මක උපකරණ මොඩියුලයට (ISIM) සවි කිරීම සඳහා උඩිස් දොඹකරයක් භාවිතා කිරීමට ඉංජිනේරුවන් සූදානම් වන විට, MIRI (වමේ) රෙඩොන්ඩෝ වෙරළේ නෝත්‍රොප් ග්‍රම්මන් හි සමතුලිත කදම්භයක් මත පිහිටා ඇත. ISIM යනු වෙබ් හි හරය වන අතර දුරේක්ෂය තබා ඇති විද්‍යා උපකරණ හතර වේ.
නිරීක්ෂණාගාරයේ ඇති විද්‍යා උපකරණ හතරෙන් එකක් වන MIRI උපකරණය ක්‍රියාත්මක වීමට පෙර, පදාර්ථයට ළඟා විය හැකි සීතලම උෂ්ණත්වයට එය සිසිල් කළ යුතුය.
දෙසැම්බර් 24 වන දින දියත් කිරීමට නියමිත නාසා හි ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂය ඉතිහාසයේ විශාලතම අභ්‍යවකාශ නිරීක්ෂණාගාරය වන අතර එයට ඒ හා සමානව දුෂ්කර කාර්යයක් ඇත: විශ්වයේ දුර කොනෙන් අධෝරක්ත කිරණ එකතු කිරීම, විද්‍යාඥයින්ට විශ්වයේ ව්‍යුහය සහ ආරම්භය ගවේෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. අපගේ විශ්වය සහ එහි අපගේ ස්ථානය.
බොහෝ කොස්මික් වස්තූන් - තරු සහ ග්‍රහලෝක සහ ඒවා සෑදෙන වායුව සහ දූවිලි - අධෝරක්ත ආලෝකය විමෝචනය කරයි, සමහර විට තාප විකිරණ ලෙස හැඳින්වේ. නමුත් ටෝස්ටර්, මිනිසුන් සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ වැනි අනෙකුත් බොහෝ උණුසුම් වස්තූන් ද එසේමය. ඒ කියන්නේ වෙබ් හි අධෝරක්ත උපකරණ හතරට තමන්ගේම අධෝරක්ත ආලෝකය හඳුනාගත හැකිය. මෙම විමෝචනය අඩු කිරීම සඳහා, උපකරණය ඉතා සීතල විය යුතුය - කෙල්වින් 40 ක් හෝ ෆැරන්හයිට් අංශක ඍණ 388 (සෙල්සියස් අංශක ඍණ 233). නමුත් නිසි ලෙස ක්‍රියා කිරීමට නම්, මැද අධෝරක්ත උපකරණය හෝ MIRI තුළ ඇති අනාවරක සිසිල් විය යුතුය: කෙල්වින් 7 ට අඩු (ෆැරන්හයිට් අංශක ඍණ 448 හෝ සෙල්සියස් අංශක ඍණ 266).
එය නිරපේක්ෂ ශුන්‍යයට වඩා අංශක කිහිපයක් පමණි (0 කෙල්වින්) - න්‍යායාත්මකව හැකි සීතලම උෂ්ණත්වය, එය කිසි විටෙකත් භෞතිකව ලබා ගත නොහැකි වුවද, එය කිසිදු තාපයක් සම්පූර්ණයෙන්ම නොමැති බව නිරූපණය කරයි. (කෙසේ වෙතත්, MIRI යනු අභ්‍යවකාශයේ ක්‍රියාත්මක වන සීතලම රූපකරණ උපකරණය නොවේ.)
උෂ්ණත්වය යනු මූලික වශයෙන් පරමාණු කොතරම් වේගයෙන් චලනය වේද යන්න මැනීමේ මිනුමක් වන අතර, ඒවායේම අධෝරක්ත ආලෝකය හඳුනා ගැනීමට අමතරව, වෙබ් අනාවරක ඒවායේම තාප කම්පන මගින් ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය. MIRI අනෙකුත් උපකරණ තුනට වඩා අඩු ශක්ති පරාසයක ආලෝකය හඳුනා ගනී. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, එහි අනාවරක තාප කම්පන වලට වඩා සංවේදී වේ. මෙම අනවශ්‍ය සංඥා තාරකා විද්‍යාඥයින් "ශබ්දය" ලෙස හඳුන්වන අතර, වෙබ් හඳුනා ගැනීමට උත්සාහ කරන දුර්වල සංඥා යටපත් කළ හැකිය.
දියත් කිරීමෙන් පසු, වෙබ් විසින් MIRI සහ අනෙකුත් උපකරණ හිරු රශ්මියෙන් ආරක්ෂා කරන ටෙනිස් පිටියක ප්‍රමාණයේ වයිසරයක් යොදවනු ඇති අතර එමඟින් ඒවා අක්‍රියව සිසිල් වීමට ඉඩ සලසයි. දියත් කිරීමෙන් දින 77 කට පමණ පසු, MIRI හි ක්‍රයෝකූලරය උපකරණයේ අනාවරකවල උෂ්ණත්වය කෙල්වින් 7 ට වඩා අඩු කිරීමට දින 19 ක් ගතවනු ඇත.
"පෘථිවියේ ඇති උෂ්ණත්වයට දේවල් සිසිල් කිරීම සාපේක්ෂව පහසුයි, බොහෝ විට විද්‍යාත්මක හෝ කාර්මික යෙදුම් සඳහා," NASA සඳහා MIRI උපකරණය කළමනාකරණය කරන දකුණු කැලිෆෝනියාවේ NASA හි ජෙට් ප්‍රචාලන රසායනාගාරයේ ක්‍රියෝකූලර් විශේෂඥයෙකු වන කොන්ස්ටන්ටින් පෙනානන් පැවසීය. "නමුත් එම පෘථිවිය පදනම් කරගත් පද්ධති ඉතා විශාල සහ බලශක්ති අකාර්යක්ෂම වේ. අභ්‍යවකාශ නිරීක්ෂණාගාරයක් සඳහා, අපට භෞතිකව සංයුක්ත, බලශක්ති කාර්යක්ෂම සිසිලන යන්ත්‍රයක් අවශ්‍ය වන අතර, එය ඉතා විශ්වාසදායක විය යුතුය, මන්ද අපට පිටතට ගොස් එය නිවැරදි කළ නොහැක. ඉතින් අපි මුහුණ දෙන අභියෝග මේවායි. , ඒ සම්බන්ධයෙන්, MIRI ක්‍රියෝකූලර් නිසැකවම ඉදිරියෙන් සිටින බව මම කියමි."
වෙබ් හි විද්‍යාත්මක ඉලක්කවලින් එකක් වන්නේ විශ්වයේ ඇති වූ පළමු තාරකාවල ගුණාංග අධ්‍යයනය කිරීමයි. වෙබ් හි ආසන්න අධෝරක්ත කැමරාව හෝ NIRCam උපකරණය මෙම අතිශයින් දුරස්ථ වස්තූන් හඳුනා ගැනීමට හැකි වනු ඇති අතර, මෙම දුර්වල ආලෝක ප්‍රභවයන් මන්දාකිණි පරිණාමයකදී පසුව ඇති වූ දෙවන පරම්පරාවේ තරු නොව, පළමු පරම්පරාවේ තරු පොකුරු බව තහවුරු කිරීමට විද්‍යාඥයින්ට MIRI උපකාර කරනු ඇත.
අධෝරක්ත කිරණ උපකරණවලට වඩා ඝනකම ඇති දූවිලි වලාකුළු දෙස බැලීමෙන්, MIRI තාරකාවල උපන් ස්ථාන හෙළි කරනු ඇත. එය පෘථිවියේ බහුලව දක්නට ලැබෙන අණු - ජලය, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ මීතේන් වැනි මෙන්ම සිලිකේට් වැනි පාෂාණමය ඛනිජ අණු - ග්‍රහලෝක සෑදිය හැකි අසල තරු වටා ඇති සිසිල් පරිසරවල ද හඳුනා ගනු ඇත. උණුසුම් පරිසරවල වාෂ්ප ලෙස මෙම අණු හඳුනා ගැනීමට ආසන්න අධෝරක්ත කිරණ උපකරණ වඩා හොඳ වන අතර MIRI ඒවා අයිස් ලෙස දැකිය හැකිය.
"ඇමරිකානු සහ යුරෝපීය විශේෂඥතාව ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, අපි MIRI වෙබ් හි බලය ලෙස සංවර්ධනය කර ඇති අතර, එමඟින් ලොව පුරා සිටින තාරකා විද්‍යාඥයින්ට තරු, ග්‍රහලෝක සහ මන්දාකිණි සෑදෙන ආකාරය සහ පරිණාමය වන ආකාරය පිළිබඳ විශාල ප්‍රශ්නවලට පිළිතුරු දීමට හැකි වනු ඇත," MIRI විද්‍යා කණ්ඩායමේ සම-නායක සහ UK තාරකා විද්‍යා තාක්ෂණ මධ්‍යස්ථානයේ (UK ATC) උපකරණය සඳහා යුරෝපීය ප්‍රධාන විමර්ශක ගිලියන් රයිට් පැවසීය.
MIRI ක්‍රයෝකූලරය හීලියම් වායුව භාවිතා කරයි - පාර්ටි බැලූන් නවයක් පමණ පිරවීමට ප්‍රමාණවත් - උපකරණයේ අනාවරක වලින් තාපය රැගෙන යයි. විද්‍යුත් සම්පීඩක දෙකක් අනාවරකය පිහිටා ඇති ස්ථානයට විහිදෙන නලයක් හරහා හීලියම් පොම්ප කරයි. නළය අනාවරකයට සවි කර ඇති ලෝහ කුට්ටියක් හරහා දිව යයි; සිසිල් කළ හීලියම් බ්ලොක් එකෙන් අතිරික්ත තාපය අවශෝෂණය කර, අනාවරකයේ ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්වය කෙල්වින් 7 ට වඩා අඩුවෙන් තබා ගනී. රත් වූ (නමුත් තවමත් සීතල) වායුව පසුව සම්පීඩකය වෙත නැවත පැමිණේ, එහිදී එය අතිරික්ත තාපය පිට කරන අතර චක්‍රය නැවත ආරම්භ වේ. මූලික වශයෙන්, පද්ධතිය ගෘහස්ථ ශීතකරණ සහ වායු සමීකරණ යන්ත්‍රවල භාවිතා කරන පද්ධතියට සමාන වේ.
හීලියම් රැගෙන යන පයිප්ප රන් ආලේපිත මල නොබැඳෙන වානේ වලින් සාදා ඇති අතර විෂ්කම්භය අඟල් දහයෙන් එකකටත් වඩා අඩුය (මි.මී. 2.5). එය අභ්‍යවකාශ යානා බස් ප්‍රදේශයේ පිහිටා ඇති සම්පීඩකයේ සිට නිරීක්ෂණාගාරයේ පැණි වද ප්‍රාථමික දර්පණය පිටුපස පිහිටා ඇති දෘශ්‍ය දුරේක්ෂ මූලද්‍රව්‍යයේ MIRI අනාවරකය දක්වා අඩි 30 (මීටර් 10) ක් පමණ විහිදේ. යෙදවිය හැකි කුළුණු එකලස් කිරීම හෝ DTA ලෙස හඳුන්වන දෘඩාංග, ප්‍රදේශ දෙක සම්බන්ධ කරයි. දියත් කිරීම සඳහා ඇසුරුම් කළ විට, DTA සම්පීඩනය කර ඇත, පිස්ටනයක් මෙන්, රොකට්ටුවේ මුදුනේ ආරක්ෂාවට ගබඩා කර ඇති නිරීක්ෂණාගාරය ස්ථාපනය කිරීමට උපකාරී වේ. අභ්‍යවකාශයට ගිය පසු, කාමර-උෂ්ණත්ව අභ්‍යවකාශ යානා බස් රථය සිසිල් දෘශ්‍ය දුරේක්ෂ උපකරණවලින් වෙන් කිරීමට සහ හිරු ආවරණ සහ දුරේක්ෂය සම්පූර්ණයෙන්ම යෙදවීමට ඉඩ සැලසීමට කුළුණ දිගු වේ.
මෙම සජීවිකරණය දියත් කිරීමෙන් පැය සහ දින කිහිපයකට පසු ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂය යෙදවීමේ කදිම ක්‍රියාත්මක කිරීම පෙන්වයි. මධ්‍යම යෙදවිය හැකි කුළුණු එකලස් කිරීමේ ප්‍රසාරණය MIRI හි කොටස් දෙක අතර දුර වැඩි කරයි. ඒවා සිසිල් කළ හීලියම් සහිත හෙලික්සීය නල මගින් සම්බන්ධ කර ඇත.
නමුත් දිගු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය සඳහා හීලියම් නළය ප්‍රසාරණය කළ හැකි කුළුණු එකලස් කිරීම සමඟ දිගු කළ යුතුය. එබැවින් නළය වසන්තයක් මෙන් දඟර ගසයි, ඒ නිසා MIRI ඉංජිනේරුවන් නලයේ මෙම කොටස "ස්ලින්කි" ලෙස නම් කළහ.
"නිරීක්ෂණාගාරයේ බහු කලාප ආවරණය වන පද්ධතියක් මත වැඩ කිරීමේදී යම් අභියෝග තිබෙනවා," JPL MIRI වැඩසටහන් කළමනාකරු ඇනලින් ෂ්නයිඩර් පැවසුවාය. "මෙම විවිධ කලාප මෙහෙයවනු ලබන්නේ නෝත්‍රොප් ග්‍රූමන් සහ එක්සත් ජනපද නාසා හි ගොඩාර්ඩ් අභ්‍යවකාශ පියාසැරි මධ්‍යස්ථානය ඇතුළු විවිධ සංවිධාන හෝ මධ්‍යස්ථාන විසිනි, අපි සෑම කෙනෙකුටම කතා කළ යුතුයි. එය කිරීමට අවශ්‍ය දුරේක්ෂයේ වෙනත් දෘඩාංග නොමැත, එබැවින් එය MIRI ට අනන්‍ය අභියෝගයකි. එය නිසැකවම MIRI ක්‍රයෝකූලර්ස් මාර්ගය සඳහා දිගු පෝලිමක් වී ඇති අතර, අපි එය අභ්‍යවකාශයේ දැකීමට සූදානම්."
ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂය 2021 දී ලොව ප්‍රමුඛතම අභ්‍යවකාශ විද්‍යා නිරීක්ෂණාගාරය ලෙස දියත් කෙරේ. වෙබ් අපගේ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ අභිරහස් හෙළිදරව් කරනු ඇත, අනෙකුත් තාරකා වටා ඇති ඈත ලෝක දෙස බලනු ඇත, සහ අපගේ විශ්වයේ සහ අපගේ ස්ථානයේ අද්භූත ව්‍යුහයන් සහ මූලාරම්භයන් ගවේෂණය කරනු ඇත. වෙබ් යනු නාසා සහ එහි හවුල්කරුවන් වන ESA (යුරෝපීය අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය) සහ කැනේඩියානු අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය විසින් මෙහෙයවනු ලබන ජාත්‍යන්තර මුලපිරීමකි.
MIRI සංවර්ධනය කරන ලද්දේ නාසා සහ ESA (යුරෝපීය අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය) අතර 50-50 හවුල්කාරිත්වයක් හරහාය. JPL MIRI සඳහා එක්සත් ජනපද උත්සාහයට නායකත්වය දෙන අතර යුරෝපීය තාරකා විද්‍යා ආයතනවල බහුජාතික එකමුතුවක් ESA සඳහා දායක වේ. ඇරිසෝනා විශ්ව විද්‍යාලයේ ජෝර්ජ් රීක් MIRI හි එක්සත් ජනපද විද්‍යා කණ්ඩායම් නායකයා වේ. ගිලියන් රයිට් MIRI හි යුරෝපීය විද්‍යාත්මක කණ්ඩායමේ ප්‍රධානියා වේ.
එක්සත් රාජධානියේ ATC හි ඇලිස්ටෙයාර් ග්ලාස් MIRI උපකරණ විද්‍යාඥයෙකු වන අතර මයිකල් රෙස්ලර් JPL හි ඇමරිකානු ව්‍යාපෘති විද්‍යාඥයෙකි. UK ATC හි ලැස්ලෝ ටමාස් යුරෝපීය සංගමය පවත්වාගෙන යයි. MIRI ක්‍රයෝකූලරයේ සංවර්ධනය JPL විසින් මෙහෙයවන ලද අතර කළමනාකරණය කරන ලද්දේ මේරිලන්ඩ් හි ග්‍රීන්බෙල්ට් හි නාසා හි ගොඩාර්ඩ් අභ්‍යවකාශ පියාසැරි මධ්‍යස්ථානය සහ කැලිෆෝනියාවේ රෙඩොන්ඩෝ බීච් හි නෝත්‍රොප් ග්‍රම්මන් සමඟ සහයෝගයෙන් ය.