Weltraumteleskop James Webb von unerwartet großem Mikrometeoriten getroffen

  • Hallo,


    was ich nicht verstehe, wieso wird ein Spiegel verstellt/umjustiert um einen Schaden durch Mikrometeoriten auszugleichen? Was ist das für ein Schaden (ich nehme an ein Kraterchen in Bryllium Spiegel, aber kein Verziehen der parbolischen Form). Und wenn er die Spiegel-Lage aus dem Tritt bringt (kippt), dann stellt man es halt wieder motorisch zurück? Schade daß es keine Details gibt im Bericht.


    Können unsere Optiker was zu sagen? Ich habe schon kapiert, daß die Form des Spiegels (genauer: der Fokus?) etwas manipuliert werden kann durch Flexibilität/Elastizität des Substrats und ein entsprechendes Stellglied was am Spiegel drückt oder zieht. Aber ein Kraterchen Defekt ausgleichen? Oder einen matten Fleck durch verdampftes+kondensiertes Material?


    CS,

    Walter

  • Ich habe es gerade auf BBC gelesen und ich verstehe es so, dass der Spiegel durch die Kollision deformiert wurde. Diese Deformation laesst sich durch die Aktuatoren ausgleichen, aber nicht zu 100%.


    Metalloptik reagiert da anders als Glasoptik. Getempertes Glas oder Glaskeramik ist ein amorpher Koerper, wo der Schaden schon sehr gross sein muss, um den Spiegel zu verspannen (wie bei dem Zehnzoeller eines Freundes, nach einem Unfall mit tiefem 50mm-Muschelbruch hinten, der abgeschrieben werden musste). Metalloptik ist da deutlich empfindlicher. Ich vermute, dass es Abweichungen hoher Ortsfrequenz gibt, die die wenige Aktuatoren des Segmentes nicht komplett wieder ausbuegeln koennen.


    Aber Vorsicht - das ist Halbwissen, zusammengereimt aus einem BBC-Artikel.

    https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-61744257


    Dort heisst es:


    Quote

    Engineers will adjust the positioning of the affected mirror segment to cancel out a portion of the introduced distortion, but they can't remove it all.



    "Position" und "Distortion" sind natuerlich verschiedene Paar Schuhe. Das wurde wohl durcheinandergeworfen. Es wurde ja zuerst jedes Segement einzeln abbildungsoptimiert, bevor die Abbildungen durch Verkippung aufeinandergelegt wurden ("cophasing"). Ich vermute, dass die Ingenieure jetzt C3 verkippen, um die Abbildung per Teststern einzeln zu reoptimieren, und dann wieder in den Stack zurueckkippen.


    Ich bin mir sicher, dass das in ein paar Monaten z.B. in "Sterne und Weltraum" tiefer behandelt wird.


    Mich erinnert das ein wenig an das 2.6m-Teleskop des Mc Donald Observatory in Texas. Ein Glasspiegel mit sechs Einschussloechern eines Revolvers (Texas ...), der aber nach wie vor nutzbar ist. EDIT: 2.7m, und 7 Loecher. Siehe Link unten. Ich hatte untertrieben.

    Alles Gute aus Nordostengland wuenscht



    Jurgen

  • Eine kleine Anmerkung (bitte korrigieren, wenn ich falsch liege):
    "Meteorit" bzw. "Mikrometeorit" ist hier meines Wissens der falsche Begriff. Richtiger wäre doch wohl MeteorOID? Solange sich die kleinen Körper auf einer Bahn im All bewegen und nicht auf die Oberfläche eines anderen Himmelskörpers, d.h. Planeten oder Monde, einschlagen, müsste die Rede von Meteoroiden sein. Oder sind Satelliten/Raumschiffe in diesem Zusammenhang auch als Himmelskörper zu betrachten?
    In einem Astronomieforum sollte diese Frage erlaubt sein. ;)


    Schöne Grüße,

    Peter

  • Peter, Du hast Recht. Im verlinkten BBC-Artikel wird dieser Nomenklatur Rechnung getragen.

    Alles Gute aus Nordostengland wuenscht



    Jurgen

  • Mich erinnert das ein wenig an das 2.6m-Teleskop des Mc Donald Observatory in Texas. Ein Glasspiegel mit sechs Einschussloechern eines Revolvers (Texas ...), der aber nach wie vor nutzbar ist.

    Höre das erste Mal von derartigem. Aber Texas scheint mir sozusagen der passendste Ort dafür. ;)


    Bissl Google findet so viel "Unterhaltung" hierzu:

    The McDonald gun shooting incident
    On the 5th of February, 1970, a rather bizarre incident happened at the McDonald Observatory, at the 2.7m reflector telescope. A newly hired employee was…
    astroanecdotes.com

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    Gruss

    Der auf Anderer Zehen tanzt

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    WO Megrez 88/498 APO, Televue Nagler 20, 3.5mm, Delos 10, 6mm, Telrad & Rigel Quikfinder, auf aokswiss VAMO Traveler und Manfrotto 028, FG Leitz Trinovid 7x42

  • Hallo Juergen,


    vielen Dank für den BBC Link (und auch Euch anderen danke !!).


    Juergen wie würdest Du aus dem BBC Artikel "...The contact left a "dimple" in the segment,..."?


    LEO sagt "Grübchen". Also ein Kraterchen wie aus manchen Lehrfilmen für Space Debris Schäden.

    Interessant ob Spiegelseite oder die Rückseite...


    CS,

    Walter

    LLAP

  • Ja, "Dimple" bedeutet Gruebchen oder Delle. Sicher eine Beschreibung fuer einen an die Presse gerichteten Artikel, waehrend die Wortwahl fuer den Fachmann eher Fragen offen laesst.


    Der Auftreffpunkt selber wird wohl verloren sein. Ein kleiner "Krater", optisch verloren. Doch dann kann die Region noch plastisch verformt sein, was sich teils mit den Aktuatoren wieder richten laesst. Diese Schadensbegrenzung steht jetzt an. Ich lese auch aus dem Artikel, dass diese Impakte zwar erwartet wurden, dieser aber groesser als erwartet war.

    Alles Gute aus Nordostengland wuenscht



    Jurgen

  • Hallo

    Auf der Komentarseite des Berichts über die Einschusslöcher am Mc Donalds Observatorium gab jemand den Hinweis auf die zerstörte Sternwarte in Sarajewo durch den Bosnienkrieg ...http://balkans.aljazeera.net/blog/pogled-na-bosansku-astronomiju-sa-planete-majmuna

    Am Handy hab ich eine deutsche Übersetzung gefunden aber am Rechner komm ich nicht drauf wie ich das finden soll (begriffstutzig)

    Felix

  • "Ein Mikrometeoroid traf zwischen dem 22. und 24. Mai das James-Webb-Weltraumteleskop und traf einen der 18 sechseckigen goldenen Spiegel des Observatoriums. Die NASA hatte den Mikrometeoroideneinschlag im Juni bekannt gegeben und festgestellt, dass die Trümmer größer waren, als die Modellierung vor dem Start berücksichtigt hatte. Jetzt haben Wissenschaftler auf der Mission ein Bild geteilt, das die Schwere des Schlags in einem Bericht verdeutlicht, der am 12. Juli veröffentlicht wurde und beschreibt, was Wissenschaftler auf der Mission über die Nutzung des Observatoriums während seiner ersten sechs Monate im Weltraum gelernt haben.


    Glücklicherweise war in diesem Fall die Gesamtwirkung auf Webb gering. Der Bericht skizziert jedoch die Untersuchung und Modellierung, die Ingenieure durchführen, um die langfristigen Auswirkungen von Mikrometeroiden auf Webb zu bewerten."


    James Webb Space Telescope picture shows noticeable damage from micrometeoroid strike
    NASA is unsure how much of an effect space rocks will have on Webb's lifetime after the event 'exceeded prelaunch expectations of damage.'
    www.space.com


    https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2207/2207.05632.pdf


    Micrometeoroid damage to James Webb Space Telescope imaged for first
    The damage to NASA's flagship observatory was significantly greater than pre-launch expectations
    astronomy.com

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