James Webb Space Telescope Aufbau und Primärspiegel-Halterung

Techniker stellen die James Webb Space Telescope Spiegel Rückwand fertig

Techniker stellen die James Webb Space Telescope Spiegel Rückwand fertig – © Northrop Grumman Corp.

Persönlich bin ich ja ein absoluter Fan von NASA, SETI und anderen Space Projekten. Nirgends müssen Materialien und Technik, außer bei militärischen Anwendungen, so hohe Ansprüche erfüllen. Jetzt verkündete Northrop Grumman und ATK die Fertigstellung der Hauptspiegelrückwand des James Webb Space Telescope. 2018 soll das Telescope mit einer Ariane 5 Rakete ins All geschossen werden. Mit dem 25 m2 großen Beryllium-Spiegel sollen die planetaren Systeme und der Ursprung von Leben untersucht werden.

Der Primärspiegel besteht aus 18 Segmenten die perfekt aufeinander abgestimmt sind. Eine kleine Abweichung würde schon das Messergebnis negativ beeinflussen. Deswegen muss die Primärspiegel-Halterung eine extrem thermische Stabilität besitzen, damit die einzelnen Spielelemente eingefangene Strahlen exakt in den Sekundärspiegel reflektieren. Von -243,3°C bis +172°C liegt die Wärmeausdehnung bei winzigen 38 Nanometer. Nachfolgend der Aufbau des Weltraumteleskops.

Aufbau James Webb Space Telescope

James Webb Space Telescope Aufbau

James Webb Space Telescope Aufbau

Primärspiegel: Der Primärspiegel des James Webb Space Telescope besteht aus 18 sechseckigen Beryllium-Spiegelsegmenten. Die goldbeschichtete Oberfläche soll noch so geringe Infrarotstrahlung einfangen.

Sekundärspiegel: Der Sekundärspiegel reflektiert das gesammelte Licht des Primärspiegels in das Science Instrument Module.

Science Instrument Module: Das Science Instrument Module beinhaltet alle Kamera- und wissenschaftliche Systeme zur Auswertung.

Klappen- und Trimmungmechanismus: Dieser Mechanismus stabilisiert den Satelliten.

Solarzellen: Diese sind immer zur Sonne gerichtet um das Teleskop mit Energie zu versorgen.

Antenne für die Datenübertragung zur Erde: Die Antenne sendet wissenschaftliche Daten zur Erde in das NASA Deep Space Network.

Satelliten-Bus: Hier sitzt die Steuerzentrale um den Satelliten auf Kurs zu halten.

Sternekameras: Die kleine Teleskope richten sich nach Sternenmuster aus und dienen als Orientierung für das James Webb Space Telescope.

Mehrschichtiges Sonnenschild: Dieses Schutzschild besteht aus fünf Schichten und schützt das Teleskop vor Hitze und Streulicht.

Kamerakalibrierung für Spionagesatelliten

Als ich nach einer Lösung für meine Kamerakalibrierung im µ-Bereich suchte, bin ich auf eine interessante Seite gestoßen. Dort wird die Kamerakalibrierung für terrestrische Systeme gezeigt. Das sind Luftbildkamerasysteme die sich beispielsweise in Satelliten und Flugzeugen, wie der Lockheed SR-71, Lockheed A-12 und der Lockheed U-2, befanden. Diese bewegen sich in einer Höhe von über 20 km zum Erdboden. Satelliten sogar in einer Höhe von über 300 km mit einer gigantischen Auflösung von 5 – 8,3 cm. Das reicht aus um Autonummernschildern zu erkennen.

© CLUI Photo

© CLUI Photo

1951 erließ die US Air Force den Militärischen Standard MIL-STD-150A für Foto-Objektive. Darin wird definiert wie diese Aufklärungssysteme nach der 1951 USAF Resolution Test Chart kalibriert werden. Viele der USAF-Auflösungstesttafeln wurden in der Mojave-Wüste in Kalifornien aufgespürt. Angelegt wurden diese im Kalten Krieg und finden bis heute Verwendung. Diese bestehen aus mehreren Betonplatten mit einer Größe von 78 Fuß auf 53 Fuß. Darauf finden sich Gruppen senkrechter und waagerechter Streifen mit unterschiedlicher Breite und Abstand. Manchmal geht man von einem Drei-Balken Feld mit einem 5:1 Seitenverhältnis aus.

Nachfolgend einige der bisher gefundenen Auflösungstesttafeln

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X-47B UCAS Flugdeck-Steuerung

X-47B-UCAS-steuerung-01

In dem neuesten Presse-Video von Northrop Grumman über den X-47B Unmanned Combat Aircraft konnte man einen Blick auf die Flugdeck-Steuerung erhaschen. Das unbemannte Kampfflugzeug bewegte sich ein über das Deck des Flugzeugträgers. Dazu wurde eine Ein-Arm-Steuerung bei einem Deckoffizier befestigt. Ein weißes Ungetüm mit einem dicken Kabel, Knöpfen, Bildschirm und Handwippe.

X-47B-UCAS-steuerung-02

Das Kabel führt, wie es aussieht, zu einem Funksender der am Rücken des Deckoffiziers befestigt ist. Wie genau die Steuerung funktioniert, konnte man leider nicht sehen. Möglicherweise wird über die Wippe der Schub, Bremse und das Bugrad gesteuert.

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