Le mois de février a marqué des progrès significatifs pour le télescope spatial James Webb de la NASA, qui a terminé ses derniers tests de performances fonctionnelles à Northrop Grumman à Redondo Beach, en Californie.
Les équipes de test ont franchi avec succès deux étapes importantes qui ont confirmé que l’électronique interne de l’observatoire fonctionne toutes comme prévu, et que le vaisseau spatial et ses quatre instruments scientifiques peuvent envoyer et recevoir des données correctement via le même réseau qu’ils utiliseront dans l’espace. Ces jalons rappellent Webb d’être prêt à être lancé en octobre.
Ces tests sont connus sous le nom de test complet des systèmes, qui a eu lieu à Northrop Grumman, et de test du segment sol, qui a eu lieu en collaboration avec le Space Telescope Science Institute de Baltimore.
Au cours de son test final des systèmes complets, les techniciens ont mis sous tension tous les divers composants électriques du télescope spatial James Webb installés sur l’observatoire, et ont parcouru leurs opérations prévues pour s’assurer que chacun fonctionnait et communiquait entre eux. Crédits image: NASA / Chris Gunn
Avant le test d’environnement de lancement, les techniciens ont exécuté une analyse complète appelée test complet des systèmes. Cette évaluation a établi une base de performances électriques fonctionnelles pour l’ensemble de l’observatoire et tous les nombreux composants qui travaillent ensemble pour constituer le premier télescope de sciences spatiales au monde. Une fois les tests environnementaux terminés, les techniciens et les ingénieurs ont procédé à un autre test complet des systèmes et comparé les données entre les deux. Après un examen approfondi des données, l’équipe a confirmé que l’observatoire survivra à la fois mécaniquement et électroniquement aux rigueurs du lancement.
Au cours de 17 jours consécutifs de tests de systèmes, les techniciens ont mis sous tension tous les divers composants électriques de Webb et ont parcouru leurs opérations planifiées pour s’assurer que chacun fonctionnait et communiquait entre eux. Tous les boîtiers électriques à l’intérieur du télescope ont un côté «A» et «B», ce qui permet une redondance en vol et une flexibilité accrue. Pendant le test, toutes les commandes ont été entrées correctement, toutes les données de télémétrie reçues étaient correctes et toutes les boîtes électriques et chaque côté de secours ont fonctionné comme prévu.
«Ce fut incroyable de constater le niveau d’expertise, d’engagement et de collaboration au sein de l’équipe au cours de cette étape importante», a déclaré Jennifer Love-Pruitt, responsable de l’ingénierie des véhicules électriques de Northrop Grumman à l’observatoire Webb. «C’est définitivement un moment de fierté car nous avons démontré la disponibilité électrique de Webb. La réussite de ce test signifie également que nous sommes prêts à avancer vers les opérations de lancement et en orbite. »
L’analyse récente des systèmes de Webb confirme que l’observatoire résistera à l’environnement de lancement.
Après l’achèvement de l’évaluation finale complète des systèmes de Webb, les techniciens ont immédiatement commencé les préparatifs pour sa prochaine étape importante, connue sous le nom de test du segment sol. Ce test a été conçu pour simuler le processus complet, de la planification des observations scientifiques à la publication des données scientifiques dans les archives de la communauté.
Le test final du segment sol de Webb a commencé par créer d’abord un plan simulé que chacun de ses instruments scientifiques suivrait. Commandes permettant d’activer, de déplacer et de faire fonctionner chacun des quatre instruments scientifiques ont ensuite été relayés depuis le Centre des opérations de mission (MOC) de Webb au Space Telescope Science Institute (STScI) à Baltimore. Pendant le test, l’observatoire est traité comme s’il se trouvait à un million de kilomètres en orbite. Pour ce faire, l’équipe des opérations aériennes a connecté le vaisseau spatial au Réseau de l’espace lointain, un réseau international d’antennes radio géantes que la NASA utilise pour communiquer avec de nombreux vaisseaux spatiaux. Cependant, comme Webb n’est pas encore dans l’espace, un équipement spécial a été utilisé pour émuler le lien radio réel qui existera entre Webb et le réseau Deep Space lorsque Webb est en orbite. Les commandes ont ensuite été transmises via l’émulateur Deep Space Network à l’observatoire de Northrop Grumman.
L’un des aspects uniques du test final du segment sol de Webb s’est produit au cours d’un environnement de vol simulé lorsque l’équipe a réussi à passer de façon transparente le contrôle de son MOC principal à STScI à Baltimore au MOC de sauvegarde au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. Cela a démontré un plan de sauvegarde qui ne devrait pas être nécessaire, mais qui est nécessaire pour s’entraîner et se perfectionner avant le lancement. De plus, les membres de l’équipe ont réussi à envoyer plusieurs correctifs logiciels à l’observatoire pendant qu’il effectuait ses opérations commandées.
«Travailler dans un environnement pandémique, bien sûr, est un défi, et notre équipe a fait un excellent travail à travers ses nuances. C’est un vrai point positif à souligner, et ce n’est pas seulement pour ce test, mais tous les tests que nous avons effectués en toute sécurité jusqu’à celui-ci », a déclaré Bonnie Seaton, directrice adjointe du segment sol et des opérations chez Goddard. «Ce récent succès est attribuable à de nombreux mois de préparation, à la maturité de nos systèmes, procédures et produits et à la compétence de notre équipe.»
Lorsque Webb est dans l’espace, les commandes circuleront de STScI vers l’un des trois emplacements du Deep Space Network: Goldstone, Californie; Madrid, Espagne; ou Canberra, Australie. Les signaux seront ensuite envoyés à l’observatoire en orbite à près d’un million de kilomètres. En outre, le réseau de satellites de suivi et de relais de données de la NASA – le réseau spatial au Nouveau-Mexique, la station Malindi de l’Agence spatiale européenne au Kenya et le Centre européen des opérations spatiales en Allemagne – contribuera à maintenir une ligne de communication constante ouverte avec Webb.
Les ingénieurs et les techniciens continuent de suivre les procédures de sécurité personnelle conformément aux directives actuelles du CDC et de l’Administration de la sécurité et de la santé au travail relatives au COVID-19, y compris le port de masque et la distance sociale. L’équipe se prépare maintenant pour la prochaine série de jalons techniques, qui comprendront le pliage final du pare-soleil et le déploiement du miroir, avant l’expédition sur le site de lancement.
La prochaine série de jalons pour Webb comprend un pliage final du pare-soleil et un déploiement final du miroir.
Le télescope spatial James Webb sera le premier observatoire mondial des sciences spatiales lors de son lancement en 2021. Webb résoudra les mystères de notre système solaire, regardera au-delà des mondes lointains autour d’autres étoiles et sondera les structures mystérieuses et les origines de notre univers et de notre place dedans. Webb est un programme international mené par la NASA avec ses partenaires, l’ESA (Agence spatiale européenne) et l’Agence spatiale canadienne.
La source: NASA
