Pendant la mise sous tension.. MIRI!

Pendant que l’équipe du JWST mettait sous tension l’écran solaire, d’autres activités se déroulaient également sur les instruments.

MIRI

Alors que tous les regards étaient rivés sur la tension du bouclier thermique, l’instrument qui observera les longueurs d’onde de l’infrarouge thermiqe (MIRI), dont la partie Imageur, Spectrographe de basse résolution, et coronographes, a été conçue et réalisée dans les ateliers du CEA-Saclay, en collaboration avec le LESIA (observatoire de Paris), l’IAS (Institut d’Astrophysique Spatiale de l’Université Paris-Saclay), et le LAM (laboratoire d’Astrophysique de Marseille), sous l’égide du CNES (Centre National d’Etudes Spatiales), a également franchi une étape très importante : le déverrouillage du couvercle de contrôle de la contamination, qui devait être verrouillé pour le lancement.

MIRI a un couvercle de contrôle de la contamination, parce que les contraintes de sa température de fonctionnement extra-froide font qu’il n’est pas possible d’inclure d’autres moyens de traiter la contamination par la glace, comme les radiateurs pour les composants sensibles. Pour le lancement, il était plus sûr d’avoir cette couverture verrouillée.

Lorsque le détecteur sera à 7 Κ, MIRI sera l’endroit le plus froid du JWST et agira par conséquent comme une cryopompe de l’environnement de l’instrument. Étant donné que l’absorption des molécules de dégazage du vaisseau spatial (principalement de l’eau et des hydrocarbures) sur les surfaces optiques entraînerait une dégradation importante de la performance optique de MIRI, une couverture de contrôle de la contamination (CCC) a été introduite. Ce couvercle est placé dans le chemin de l’optique d’entrée de MIRI juste après le pick-off miroir (POM) et les premiers miroirs de l’instrument.

Il sera fermé pendant la phase de refroidissement et à la température opérationnelle de MIRI, et chaque fois que l’appareil sera légèrement réchauffé pour être décontaminé. Le CCC sera ensuite utilisé comme obturateur optique pour l’étalonnage du ciel sombre et pour la protection contre les images de latence qui pourraient émerger des changements de filtres coronagraphiques par exemple. Par conséquent, le CCC a été conçu pour être multi-opérationnel avec environ 3000 cycles de vie. Un joint sans contact permet la réduction requise du flux moléculaire vers l’instrument et évite la possibilité de gel. Le CCC est opérationnel entre 300 Κ et 7 Κ et est actionné par deux moteurs pas à pas redondants.

Le CCC monté sur un support mécanique

Le CCC utilise deux moteurs pas à pas redondants identiques qui lève le couvercle vers sa position ouverte, tandis que deux ressorts le poussent vers la position fermée. La qualification de ce mécanisme a montré que la conception est très robuste et fiable. Le débit moléculaire a également été mesuré et montre être en parfait accord avec les prédictions théoriques.

« Pour déverrouiller le couvercle, nous avons d’abord dû mettre sous tension notre système électronique de contrôle et confirmer qu’il fonctionnait correctement. Alors les commandes à la couverture ont pu être envoyées. Après avoir réussi les tests et déverrouillé le couvercle, l’électronique de contrôle de l’instrument a été mise hors tension avant les étapes suivantes des activités de tension de l’écran solaire. Cette étape clé pour MIRI a été surveillée à distance par les membres de l’équipe en Europe, prêts à fournir une assistance si nécessaire »

Prof. Gillian Wright, chercheur principal européen pour l’Instrument MIRI, UK Astronomy Technology Centre.

La photo montre des membres fatigués et heureux de l’équipe MIRI au Centre des opérations de la mission à Baltimore (STScI), après avoir terminé cette première des nombreuses étapes de mise en service de MIRI.

Le couvercle de contrôle de la contamination de MIRI sera fermé au cours des prochains jours afin de protéger l’optique de tout contaminant possible pendant le refroidissement de l’observatoire. Il sera ensuite rouvert beaucoup plus tard, lorsque MIRI aura refroidi à sa température de fonctionnement de seulement 7 K et sera prêt à regarder le ciel.