NASA James Webb Space Telescope ผ่านการทดสอบขั้นสุดท้าย เตรียมพร้อมสำหรับการปล่อย
James Webb Space Telescope ผ่านการทดสอบขั้นสุดท้าย เตรียมพร้อมสำหรับการปล่อย

Chottiwatt Jittprasong in Featured

James Webb Space Telescope ผ่านการทดสอบขั้นสุดท้าย เตรียมพร้อมสำหรับการปล่อย

March 9, 2021

เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ 2021 กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb Space Telescope กล้องเรือธงของ NASA ที่เลื่อนมาหลายรอบพอสมควรก็ผ่านการทดสอบประสิทธิภาพชั้นสุดท้ายที่ห้องปฏิบัติการณ์ของ Northrop Grumman ในแคลิฟอร์เนียเป็นที่เรียบร้อย ซึ่งเป็นหนึ่งใน 2 ขั้นที่สำคัญของการทดสอบกล้องโทรทรรศน์อวกาศอันหนึ่ง คือ การทดสอบว่าอุปกรณ์ภายในของกล้อง JWST สามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง และสองก็คือทดสอบว่าอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ของกล้องสามารถรับส่งข้อมูลกับโลกได้

การทดสอบเหล่านี้วิศวกรเรียกกันว่า Comprehensive Systems Test ซึ่งก็คือการทดสอบตัวกล้องทั้งกล้องทุกอุปกรณ์ทุกวงจรว่าสามารถทำงานได้ปกติ เพราะตัวเก็บประจุเสียอันเดียวก็สามารถทำให้กล้องเรือธงราคาหมื่นล้านเหรียญเสียได้ การทำ Comprehensive Systems Test จะทำทั้งหมด 2 รอบ หลังจากนั้นจึงนำผลการทดสอบและค่าตัวแปรที่เก็บได้ต่าง ๆ จากทั้งสองรอบมาเปรียบเทียบกัน

ภาพของการทดสอบกล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb Space Telescope ขั้นสุดท้าย – ที่มา NASA/Chris Gunn

การทดสอบเหล่านี้ดำเนินไปอย่างต่อเนื่องถึง 17 วันติด ๆ กันตาม Sequence ที่จะเกิดขึ้นจริงในอวกาศเมื่อ JWST ถูกปล่อย ระบบของกล้อง JWST แยกได้เป็นสองระบบคือระบบ A และ B ทั้งสองระบบคือสำเนาของกันและกัน แต่แยกอุปกรณ์ออกจากกันเพื่อให้ตัวใดตัวหนึ่งทำงานแทนอีกตัวหากมีตัวหนึ่งเสีย จากการทดสอบพบว่าระบบทั้งสองให้ค่าการทดสอบที่ถูกต้องตามที่คาดการณ์ไว้

ขั้นตอนต่อไปของการทดสอบ JWST เรียกว่า Ground Segment Test โดย Ground Segment Test คือ การทดสอบความสามารถในการทำงานของอุปกรณ์ภาคพื้นดินกับ JWST โดยจะจำลองทุกอย่างเหมือนกับว่า JWST อยู่ในวงโคจรนอกโลกจริง ๆ และกำลังทำงานอยู่จริง ๆ

การสื่อสารกับยานจะทำงานด้วยระบบ Deep Space Network (DSN) จริง ๆ โดยการจำลองสัญญาณ DSN ไปที่ห้องปฏิบัติการณ์ Northrop Grumman ซึ่งจะเริ่มตั้งแต่การส่งคำสั่งให้อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ทั้ง 4 ตัวทำงานจนไปถึงการส่งข้อมูลกลับมายัง Mission Control ด้วย DSN

อ่านบทความเกี่ยวกับ DSN – Deep Space Network คืออะไร เบื้องหลัง การสื่อสารของภารกิจสำรวจอวกาศห้วงลึก

จานสื่อสาร Deep Space Network ที่ GDSCC – ที่มา JPL/NASA

นอกจากนี้ยังจะมีการทดสอบระบบการสลับการเชื่อมต่อด้วยใน Ground Segment Test เช่น การสลับการเชื่อมต่อจาก Mission Control ใน STScI (Space Telescope Science Institute) ใน ฺBaltimore ไปยัง Mission Control สำรองของ NASA ที่ Goddard Space Flight Center ในอีกฝากหนึ่ง ซึ่งจำเป็นต้องทดสอบในกรณีที่ Mission Control ที่ใดที่หนึ่งเกิดปัญหาขึ้น รวมถึงการส่งการ Update Software ไปยัง JWST ด้วย

เมื่อ JWST อยู่ในอวกาศจริง ๆ มันก็จะสื่อสารผ่านระบบ DSN ที่ Goldstone, Madrid, และ Canberra ที่ระยะห่างกว่าล้านกิโลเมตรของวงโคจรกล้อง JWST ในจุดลางกรางจ์ 2 (Lagrange 2) ซึ่งเป็นจุดที่จะอยู่ตำแหน่งเดิมในวงโคจรตลอดเวลาในขณะที่โลกก็หมุนรอบตัวเองไปเรื่อย ๆ JWST ก็จำเป็นจะต้องเปลี่ยนการเชื่อมต่อกับ DSN ภาคพื้นไปเรื่อย ๆ เพราะว่าตัวเองหยุดนิ่งไม่ได้โคจรไปกับโลกแต่โลกยังหมุนรอบตัวเองอยู่ ฐาน DSN ก็เช่นกัน

สถานีสื่อสาร Deep Space Network ทั้ง 3 สถานีของ NASA – ที่มา NASA

หลังจาก Ground Segment Test กล้อง JWST จะทดสอบการกางกระจกสะท้อนแสงและ Sunshield เป็นครั้งสุดท้ายเพื่อทดสอบว่ามันยังทำงานได้ดีอยู่ก่อนที่จะเริ่มขั้นตอน Launch Preparation ต่อไปเพื่อเตรียมการปล่อยในเดือน ตุลาคม 2021 นี้

เรียบเรียงโดย ทีมงาน SPACETH.CO

อ้างอิง

NASA’s James Webb Space Telescope Completes Final Functional Tests to Prepare for Launch





MORE