Das James Webb Space Telescope sieht aus wie Gold plattiert Raum Origami

Wenn es im Oktober 2018 startet, wird das James Webb Space Telescope das größte optische Teleskop im Weltraum geworden. Mit seinen 6,5 Meter Breite-Spiegel wird es Infrarotlicht von bis zu 13,5 Milliarden Lichtjahre entfernt, sammeln, die Astronomen einen Blick auf den frühesten Momenten des Universums. Aber der Spiegel ist zu groß, um in einem Stück zu starten.

James Webb soll an Bord einer Ariane 5 zu starten, die maximale Nutzlast von fünf Metern Durchmesser hat. Das ist eine der größten Einschränkungen auf was wir in den Raum stellen können: Wenn es zu breit für die Rakete ist, es kann nicht fliegen. So James Webbs Spiegel aus 18 sechseckigen Segmenten besteht, montiert auf einen klappbaren Rahmen. Sie passen an Bord der Rakete hochklappen, dann entfalten, wenn das Teleskop Raum erreicht.

Video: Space Telescope Science Institute

Die meisten der größten bodengebundenen Teleskope haben auch Spiegel, segmentiert, denn sie leichter sind zu bauen und zu unterhalten, als große, feste Spiegel. Solide Spiegel brauchen schwerer Rahmen, um sie zu halten, und großen tendenziell ein wenig Durchhängen des Teleskops Bilder verzerren. Es ist fast unmöglich zu bauen und unterstützen einen festen Spiegel größer als etwa acht oder neun Meter, und es ist eine Herausforderung für etwas größer als fünf Meter.

Der Spiegelsegmente bestehen aus einer leichten, starken Metall Beryllium, die die extremen Temperaturen von Raum standhalten kann, ohne Verzug genannt; Glas, auf der anderen Seite neigt dazu, bei sehr kalten Temperaturen verformen. NASA Spitzer Space Telescope, im Jahr 2003 hat auch Beryllium-Spiegel.

Kleine Bruchteile von einem Millimeter machen einen großen Unterschied in einem Teleskopspiegel, so Techniker sorgfältig poliert, getestet und neu geschliffen jedes Segment Spiegel bevor Sie eine dünne Schicht des Gold hinzufügen. Gold reflektiert Infrarot-Licht sehr gut, so dass die dünne Goldschicht Fokus hilft das Licht von weit entfernten in Webbs Instrumente Objekte.

Das Gold liegt nur etwa 100 Nanometer dick. Zum Vergleich: 100 Nanometer ist auch etwa so groß wie das größte Teilchen, das durch eine chirurgische Maske passen kann. Wenn Sie auf die Spiegelsegmente von der Kante auf suchten, die Dicke der Schicht gold wäre nicht mit dem bloßen Auge sichtbar, aber es drastisch ändert sich das Erscheinungsbild der Spiegelsegmente. In diesem Bild hat das Segment auf der linken Seite sein gold Fell erhalten, während auf der rechten Seite noch unbeschichtet ist, so Sie, die polierten Beryllium sehen können.

Bild: ESA

Da das Bild aufgenommen wurde, erhielten alle 18 Segmente von Webbs Spiegel gold glänzende Beschichtung, zusammen mit einer dünnen Schicht aus Glas, um das Gold vor Kratzern zu schützen.

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