Проект рефлекторного космического телескопа «Джеймс Уэбб»: бериллиевые зеркала и инфракрасная астрономия

Исследование самых ранних галактик Вселенной, сформировавшихся после Большого взрыва, невозможно в видимом спектре света из-за эффекта космологического красного смещения. В 2021 году NASA вывело в точку Лагранжа L2 космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) — крупнейший инфракрасный рефлектор в истории. Ключевыми инженерными прорывами телескопа стали складное 6,5-метровое сегментированное зеркало из легчайшего бериллия, покрытого чистым золотом, и пятислойный теплозащитный экран размером с теннисный корт.

Физика бериллиевых сегментов с золотым напылением и инфракрасный спектр

Бериллий сохраняет жесткость формы при сверхнизких температурах -230 °C, а слой золота толщиной 100 нанометров обеспечивает 98% отражения инфракрасных фотонов.

Чек-лист технологических элементов телескопа «Джеймс Уэбб»:

• 18 гексагональных бериллиевых зеркал: Настройка формы с точностью до нанометров.
• Золотое напыление зеркала: Максимальное отражение среднего и дальнего ИК-излучения.
• Пятислойный экран из каптона: Защита оптических приборов от нагрева Солнцем и Землей.
• Криокулер среднего ИК-диапазона (MIRI): Охлаждение датчиков до экстремальных 7 Кельвинов (-266 °C).

Сравнение космического телескопа «Хаббл» и «Джеймс Уэбб»

Запуск телескопа «Джеймс Уэбб» позволил заглянуть вглубь истории Космоса на 13,5 миллиардов лет назад.

Совет от midgardinfo.com

Изучая снимки глубокого космоса от телескопа «Джеймс Уэбб», обратите внимание на то, что спектроскопия ИК-диапазона позволяет определять химический состав и наличие воды в атмосферах экзопланет. Читайте материалы по астрофизике и космической инженерии на midgardinfo.com.