Le voyage vers Kourou peut commencer…

Les ingénieurs et techniciens ont réalisé des progrès considérables dans les dernières vérifications. Trois grandes étapes ont récemment été franchies, ce qui a permis au télescope spatial le plus complexe et le plus puissant jamais construit au monde de se préparer pleinement à la première étape de son voyage, d’abord vers Kourou, en Guyane Française, avant son envol vers l’espace.

L’assemblage de la tour déployable est terminé : cette tour télescopique aide le JWST à maintenir ses températures de fonctionnement super fraîches nécessaires en séparant ses miroirs et ses instruments de la face exposée au soleil comparativement plus chaude et du bus spatial. Lorsqu’elle est entièrement déployée, la tour atteint trois mètres de longueur, ce qui donne également à l’écran solaire de l’observatoire juste assez d’espace pour déployer ses mécanismes complexes. Récemment, cette tour a été complètement déployée pour la toute dernière fois, en lui donnant la configuration qu’elle aura une fois dans l’espace. Les équipes responsables des tests ont ensuite descendu la tour et l’ont verrouillée pour la préparer au lancement. La prochaine fois que cette tour sera déployée, ce sera quand le JWST sera en orbite.

Le cache de la lentille AOS (sous-système optique arrière) a été retiré! C’est ce qu’on appelle le couvercle du sous-système optique. Cet important équipement de protection a permis de garder les instruments de l’observatoire propres, exempts de contaminants et à l’abri de la lumière parasite pendant qu’ils étaient assemblés et entièrement préparés pour le vol. Maintenant que le lancement est si proche, le couvercle a été enlevé pour permettre aux ingénieurs de continuer à emballer le reste de l’observatoire dans sa formation de vol.

Le pare-soleil (rappelons-le, il a la taille d’un court de tennis) doit se replier parfaitement pour reposer sur ce qu’on appelle une structure de palette unifiée. Ces longues structures de support font partie du mécanisme de pliage complexe de l’observatoire qui lui permet de s’insérer à peine dans une fusée Ariane 5 pour le lancement. Maintenant que le capuchon de l’objectif du télescope a été retiré, les ingénieurs ont pu terminer le processus de pliage des palettes vers le haut dans leur configuration finale pour le lancement.

Tout est prêt maintenant pour que l’ensemble de l’observatoire soit expédié à Kourou, en Guyane Française… En attente de son départ pour l’espace…

Malgré la COVID-19, tout est prêt pour le lancement !

Le mois de février a marqué des progrès importants pour le JWST, qui a terminé ses essais fonctionnels finaux à Northrop Grumman, à Redondo Beach, en Californie. Les équipes de test ont réussi deux étapes importantes qui ont confirmé que l’électronique interne de l’observatoire fonctionne 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 passés sans encombre rapprochent le JWST d’être fin prêt à être lancé en octobre.

Ce test complet des systèmes, a eu lieu à Northrop Grumman, et le test du segment au sol, a eu lieu en collaboration avec l’Institut pour la Science avec le Télescope Spatial (STScI, Space Telescope Science Institute) à Baltimore.

 

Avant les tests finaux effectués dans un environnement reproduisant celui du lancement, les techniciens ont effectué une analyse complète des systèmes. Cette évaluation a établi une base de référence quant à la performance fonctionnelle électrique pour l’ensemble de l’observatoire, et pour tous les nombreux composants qui travaillent ensemble pour constituer le nec-plus-ultra mondial des télescopes spatiaux. Une fois les essais environnementaux terminés, les techniciens et les ingénieurs ont procédé à un autre essai complet des systèmes et ont comparé les données entre les deux. Après un examen approfondi des données, l’équipe a confirmé que l’observatoire survivrait mécaniquement et électroniquement aux rigueurs du lancement.

 

Au cours des 17 jours consécutifs de mise à l’épreuve des systèmes, les techniciens ont alimenté tous les composants électriques du JWST et ont effectué un cycle des opérations prévues pour s’assurer que chacun d’entre eux fonctionnait et communiquait avec les autres. Tous les boîtiers électriques à l’intérieur du télescope ont un côté « A » et un côté « B », ce qui permet une redondance en vol et une flexibilité accrue. Pendant l’essai, toutes les commandes ont été entrées correctement, toutes les mesures télémétriques reçues étaient correctes et tous les boîtiers électriques, et chaque côté de secours a fonctionné comme prévu.

Systèmes

Au cours de son dernier essai complet des systèmes, les techniciens ont allumé tous les composants électriques du JWST et ont effectué un cycle complet des opérations prévues pour s’assurer que chacun de ses composants fonctionnait et communiquait avec les autres.

 

(Credits: NASA/Chris Gunn)

Après cette dernière évaluation complète des systèmes, les techniciens ont immédiatement commencé les préparatifs pour la prochaine grande étape, l’essai au sol. Ce test a été conçu pour simuler le processus complet, depuis la planification des observations scientifiques jusqu’à l’affichage des données scientifiques dans les archives communautaires.

Ça été incroyable de constater le niveau d’expertise, d’engagement et de collaboration au sein de l’équipe pendant cette étape importante. C’est certainement un moment de fierté parce que nous avons démontré la disponibilité électrique du JWST. La réussite de cet essai signifie également que nous sommes prêts à aller de l’avant vers le lancement et les opérations en orbite.

Jennifer Love-Pruitt

responsable de l’ingénierie des modules électriques de Northrop Grumman pour le JWST

Le dernier essai au sol du JWST a commencé par la création d’une simulation que chacun de ses instruments scientifiques devra suivre. Les commandes de mise en marche, de déplacement et d’utilisation séquentielles de chacun des quatre instruments scientifiques ont ensuite été relayées par le Centre des opérations de mission (MOC) au STScI à Baltimore. Pendant le test, l’observatoire était traité comme s’il était à un million et demi de kilomètres, en orbite. Pour ce faire, l’équipe des opérations aériennes a connecté le vaisseau spatial au Réseau Spatial Profond (DSN, Deep Space Network), un réseau international d’antennes radio géantes que la NASA utilise pour communiquer avec de nombreux vaisseaux spatiaux. 

Cependant, comme le JWST n’est pas encore dans l’espace, un équipement spécial a été utilisé pour émuler le lien radio réel qui existera entre l’observatoire et le DSN lorsque celui-ci sera en orbite. Les commandes ont ensuite été relayées par l’intermédiaire de l’émulateur DSN à l’observatoire situé dans les locaux de Northrop Grumman.

L’un des aspects uniques de l’essai final du « segment sol » du JWST fut que pendant la simulation de l’environnement de vol, l’équipe s’est entraînée avec succès à passer du MOC au STScI à Baltimore au MOC de secours du Centre de Vol Spatial Goddard (GSFC, Goddard Space Flight Center) de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. C’est un plan de secours qui n’est pas prévu pour être utilisé lorsque le télescope sera en orbite, mais qui est nécessaire pour s’exercer et se perfectionner avant le lancement. De plus, les membres de l’équipe ont envoyé avec succès plusieurs correctifs logiciels à l’observatoire pendant qu’il effectuait ses opérations préalablement commandées.

Travailler dans une atmosphère de pandémie, bien sûr, est un défi, et notre équipe a fait un excellent travail à travers les particularités auxquelles celle-ci nous a conduit. C’est vraiment positif à souligner, et ce n’est pas seulement pour ce test, mais aussi pour tous les tests que nous avons effectués en toute sécurité avant celui-ci. Ce succès récent est attribuable à de nombreux mois de préparation, à la maturité de nos systèmes, procédures et produits et à la compétence de notre équipe.​

Bonnie Seaton​

directrice adjointe du segment Sol et des opérations au GSFC.​

Lorsque le JWST sera dans l’espace, les commandes iront du STScI à l’un des trois emplacements du DSN: Goldstone, en Californie; Madrid, en Espagne; ou Canberra, en Australie. 

 

Les signaux seront ensuite envoyés à l’observatoire en orbite. De plus, le réseau satellite de suivi et de relais de données de la NASA, constitué du réseau spatial au Nouveau-Mexique, de la station Malindi de l’Agence spatiale européenne au Kenya et du Centre européen des opérations spatiales en Allemagne, contribuera à maintenir une ligne de communication constante ouverte avec l’observatoire.

 

Les ingénieurs et les techniciens continuent de suivre les procédures de sécurité personnelle conformément aux directives actuelles des Centres de Contrôle des Maladies et de Prévention (CDC, Centers for Disease Control and Prevention), et de l’Administration de la sécurité et de la santé au travail liées à la COVID-19, y compris le port d’un masque et la distanciation sociale.

 

L’équipe se prépare maintenant pour la prochaine série de jalons techniques, qui comprendra le pliage final de l’écran solaire et le déploiement du miroir, avant l’expédition sur le site de lancement.

La prochaine fois que les instruments seront mis sous tension avant le lancement, ce sera à Kourou.. LA date approche !….

D’après le communiqué de presse de la NASA en date du 01/03/2021

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