NASA为罗曼太空望远镜设计45英里长的"神经系统"

NASA为罗曼太空望远镜设计45英里长的"神经系统"南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜是美国国家航空航天局（NASA）的一个观测站，旨在研究暗能量、系外行星和红外天体物理学。罗曼望远镜拥有一个2.4米长的主镜（与哈勃太空望远镜的主镜大小相似），其视场将比哈勃大100多倍，从而能够更全面地捕捉宇宙的全貌，更深入地探索宇宙的奥秘。资料来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心美国国家航空航天局的南希-格雷斯-罗曼太空望远镜团队已经开始整合和测试航天器的电缆或线束，这使得天文台的不同部分能够相互通信。此外，线束还提供电源，并帮助中央计算机通过一系列传感器监控观测站的功能。这使得该任务在2027年5月发射后，距离勘测数十亿个宇宙天体和解开暗能量等谜团更近了一步。南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜的飞行线束从模拟结构转移到航天器飞行结构上。图片来源：NASA/ChrisGunn位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的罗曼线束项目开发负责人德尼恩-费罗（DeneenFerro）说："就像神经系统在整个人体中传递信号一样，罗曼的线束连接着它的各个组件，为每个电子盒和仪器提供电源和指令。没有线束，就没有航天器。"座袋规格和结构线束重约1,000磅，由大约32,000根电线和900个连接器组成。如果将这些电线端对端铺开，它们的跨度将达到45英里。如果向上延伸，它们的高度将是珠穆朗玛峰峰顶的八倍。这段视频展示了南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜的线束从模型转移到飞行结构的过程。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心实现这一里程碑并非易事。在大约两年的时间里，由11名戈达德技术人员组成的团队在工作台前和梯子上花费了大量时间，剪切电线的长度，仔细清洁每个部件，并反复将所有部件连接在一起。为太空条件做准备整个线束是在一个天文台模拟结构上制作的，然后被运到戈达德的太空环境模拟器上--这是一个用于"烘烤"的巨大热真空室。像"罗曼"这样的天文台被送上太空后，产生的真空和轨道温度会导致某些材料释放出有害蒸汽，这些蒸汽会在电子设备中凝结，造成短路或敏感光学元件沉积等问题，从而降低望远镜的性能。Bakeout会在地球上释放这些气体，这样在太空中就不会在航天器内释放这些气体。延时摄影：线束在定制的运输篮上从模拟主结构吊到飞行结构。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心最后组装阶段现在，工程师们将在戈达德的大洁净室里把线束编织到飞行结构中。这个持续的过程将一直持续到大部分航天器部件组装完毕。与此同时，戈达德团队将很快开始安装电子设备箱，这些设备箱最终将通过线束为飞船上的所有科学仪器供电。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379799.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379799.htm

NASA罗曼太空望远镜的高增益通信天线通过了极端环境测试

NASA罗曼太空望远镜的高增益通信天线通过了极端环境测试下图是在一个测试室中，该天线将为罗曼航天器和地面之间提供主要的通信连接。它将是迄今为止美国宇航局天体物理学任务中数据量最大的下行链路。南希-格雷斯-罗曼太空望远镜的高增益天线在马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心进行测试。资料来源：美国宇航局/克里斯-冈恩天线反射器由碳纤维复合材料制成，重量很小，但仍能承受航天器的广泛温度波动。该盘直径跨度为5.6英尺（1.7米），与冰箱差不多高，但只重24磅（10.9公斤）。它的大尺寸将帮助罗曼将无线电信号穿过一百万英里的间隔空间发送到地球。在一个频率上，双频天线将接收指令，并发回有关航天器健康和位置的信息。它将使用另一个频率向新墨西哥州、澳大利亚和日本的地面站传输每秒高达500兆比特的数据。这些地点分散开来，因此罗曼团队将始终能够与航天器沟通。这个信息图展示了南希-格雷斯-罗曼、韦伯和哈勃太空望远镜之间数据量的差异。每天，罗曼向地球发送的数据将是哈勃的500多倍。资料来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心生产这种天线是政府和商业部门之间的协调努力，NASA负责无线电频率设计和馈电组件的制造。一个商业伙伴，位于加利福尼亚斯托克顿的应用航空结构公司（AASC）负责最后的飞行机械设计和复合反射器和支柱组件的制造，完成的天线装置于12月交付给美国宇航局。AASC和戈达德的工程师对它进行了广泛的测试，以确认它将在太空的极端环境中如期运行，它将经历零下26至284华氏度（零下32至140摄氏度）的温度范围。该团队还对天线进行了振动测试，以确保它能承受航天器的发射，工程师们在一个射频消声测试室中测量了天线的性能。测试室的每一个表面都覆盖着金字塔形的泡沫片，以减少测试期间的干扰性反射。接下来，该团队将把天线安装到铰接式吊杆组件上，然后将其与罗曼的射频通信系统进行电气整合。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345563.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1345563.htm

NASA罗曼太空望远镜如何探测绚丽的千新星爆炸？

NASA罗曼太空望远镜如何探测绚丽的千新星爆炸？在整个宇宙中，有多少像这样的辉煌喷发？我们还不知道。到目前为止，只有少数几个千新星被探测到。美国宇航局即将推出的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜将每隔几天对天空中的相同区域进行勘测，这将有助于研究人员跟进探测，甚至准确定位千新星的。理想情况下，这将掀起一场关于这一神秘的宇宙现象的新信息的"淘金热"。罗曼太空望远镜是美国宇航局的一个观测站，旨在揭开暗能量和暗物质的秘密，搜索和成像系外行星，并探索红外天体物理学的许多课题。资料来源：美国国家航空航天局罗曼望远镜如何扫描引人注目的爆炸当密度最大、质量最大的恒星--也是超级小的恒星--相互碰撞或与黑洞碰撞时会发生什么？它们会发出灿烂的爆炸，被称为千新星。可以把这些事件看作是宇宙的天然烟火。理论家们怀疑它们会定期出现在整个宇宙中，无论是近处还是远处。科学家们很快就会有一个额外的观测站来帮助跟踪甚至侦察这些非凡的事件。美国宇航局的南希-格雷斯-罗曼太空望远镜，它预计将于2027年5月发射。在千新星中，关键的角色是中子星，即在超新星爆炸过程中在重力作用下坍缩的恒星的中心核心。它们每个都有类似于太阳的质量，但直径只有大约6英里（10公里），它们的密度大得惊人。当它们碰撞时，它们发出的碎片以接近光速的速度移动。这些爆炸也被认为可以锻造重元素，如金、铂和锶（这使得实际产生的"烟花"具有惊人的红色）。这些元素射向太空，有可能使它们最终进入形成地球等陆地行星地壳的岩石中。美国宇航局的罗曼太空望远镜将如何探测千新星？部分优势是由于该望远镜的宽阔视野。罗曼的视野比哈勃太空望远镜的红外视野大200倍。一旦罗曼在发射后开始定期观测天空，计划在2027年之前，研究人员期望能够识别更多的这些壮观的事件，包括附近和非常遥远的地方。尽管我们还不知道这些事件的发生率，但当Roman的数据涌入时，我们将开始了解这些合并的频率--以及结果如何。资料来源：NASA，AlyssaPagan(STSCI)天文界在2017年捕捉到了这些非凡的千新星事件中的一个。美国国家科学基金会激光干涉仪引力波观测站（LIGO）的科学家们首先用引力波--时空的涟漪--探测到了两颗中子星的碰撞。几乎同时，美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜探测到了高能光。美国宇航局迅速转向，用更广泛的望远镜群来观察这一事件，并在一系列图像中捕捉到了爆炸后不断扩大的碎片所发出的消逝的光芒。但是这个例子中的参与者实际上是在我们的"后院"相撞的，至少在天文方面是这样。它们只在1.3亿光年之外。一定有更多的千新星--以及许多更远的千新星--点缀在我们不断活动的宇宙中。北卡罗来纳州达勒姆的杜克大学物理学助理教授丹尼尔-M-斯科尔尼奇说："我们还不知道这些事件的速率。Scolnic领导的一项研究估计了过去、现在和未来包括Roman在内的观测站可能发现的千禧年新星的数量。我们确定的单颗千里眼是典型的吗？这些爆炸的亮度如何？它们发生在什么类型的星系中？现有的望远镜不能覆盖足够广泛的区域，也不能深入观察，以发现更多的遥远的例子，但这将随着罗曼的出现而改变。"发现更多、更遥远的千新星在这个阶段，LIGO在识别中子星合并方面处于领先地位。它可以探测到天空中所有区域的引力波，但一些最遥远的碰撞可能太弱而无法被识别。罗曼将加入LIGO的搜索，提供互补性，帮助"填充"发现团队。罗曼是一种巡天望远镜，它将反复扫描天空的相同区域。此外，Roman的视野比哈勃太空望远镜的红外视野大200倍--虽然没有LIGO那么大，但对于一个拍摄图像的望远镜来说是巨大的，它的节奏将使研究人员能够发现天空中的物体何时变亮或变暗，无论是在附近还是非常遥远的地方。罗曼将为研究人员提供一个强大的工具来观察极远的千新星。这是由于空间的扩张。数十亿年前离开恒星的光线随着时间的推移被拉伸成更长、更红的波长，也就是所谓的红外光。由于罗曼擅长捕捉近红外光，它将探测到来自非常遥远的物体的光。它们有多远？位于新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的洛斯阿拉莫斯国家实验室的博士后研究员EveChase解释说："Roman将能够看到一些千新星，其光线经过了大约70亿年才到达地球。Chase领导了一项最近的研究，该研究模拟了千新星抛射物的差异会如何改变我们从包括罗曼在内的天文台观察到的情况。"近红外光还有一个好处：它提供了更多的时间来观察这些短命的爆发。较短波长的光，如紫外线和可见光在一两天内就会从视野中消失。近红外光可以收集一个星期或更长时间。研究人员一直在模拟数据，看看这将如何运作。"对于模拟的千新星的一个子集，罗曼将能够在中子星合并发生后的两个多星期内观测到一些，"Chase补充说。"它将是观察非常遥远的千新星的绝佳工具。"很快，研究人员就会知道更多关于千新星发生的地点，以及这些爆炸在宇宙历史上发生的频率。那些更早发生的是否在某些方面有所不同？Scolnic说："Roman将使天文学界开始进行群体研究，同时对这些爆炸的物理学进行一系列新的分析。"巡天望远镜提供了巨大的可能性--同时也提供了大量的数据，需要精确的机器学习。天文学家们正在通过编写代码来应对这一挑战，使这些搜索自动化。最终，罗曼的海量数据集将帮助研究人员揭开也许是迄今为止关于千新星的最大谜团：两颗中子星碰撞后会发生什么？它是产生一颗中子星、一个黑洞，还是其他完全不同的东西？有了罗曼，我们将收集研究人员需要的统计数据，以取得实质性的突破。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332415.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332415.htm

目前所知道的关于NASA南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的一切

目前所知道的关于NASA南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的一切美国宇航局（NASA）有许多太空望远镜在运行，从用于各种项目的著名大望远镜，如哈勃和詹姆斯-韦伯太空望远镜，到不太为人所知的如NuSTAR，它观察X射线波长；或Swift，它调查伽玛射线爆发。但是不久之后，随着计划于2027年发射的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜，它们将被另一个大型太空望远镜加入。罗曼望远镜将从事各种项目，如寻找新的系外行星和了解暗能量。该望远镜是以“哈勃太空望远镜之母”南希·格雷斯·罗曼的名字命名的，她为哈勃太空望远镜的研究配备了数十年的工作。罗曼望远镜将有一个直径为2.4米的主镜，与哈勃的大小相同。但是它的仪器将观察到更广泛的视野，包括一个比哈勃的红外仪器大100倍的视野。这将使该望远镜能够一次观察大块的天空。该望远镜将配备两台仪器，即广域仪器和日冕仪。广域仪器将是主要的照相机，通过可见光光谱和近红外线来摄取光线。日冕仪有一个系统，用于遮挡非常明亮的光源，如恒星，以便可以更清楚地看到附近较暗的天体，如遮挡主星的光线，以观察围绕它的行星。罗曼望远镜要研究的主要内容之一是系外行星。我们太阳系以外的行星。虽然我们已经发现了数量惊人的系外行星--到目前为止超过5000颗--但这只是银河系中所有行星的一小部分而已。罗曼的目标之一是对银河系中到底有多少颗系外行星做出估计，以及那些确实有行星的系统是否以某种方式分布。在这个项目中，罗曼望远镜将被用于一项名为罗曼银河系外行星调查（RGES）的调查，以获得整个银河系行星系统的总体情况。罗曼望远镜有一个特殊的方式，它将寻找系外行星。目前，许多由美国宇航局的凌日系外行星调查卫星（TESS）等望远镜探测到的系外行星都是使用一种叫做凌日法的方法发现的。这是指望远镜对准一颗恒星，观察其亮度随时间的变化。如果一颗行星从恒星前面经过，在它和望远镜之间，恒星的亮度就会下降一小步。这就是研究人员能够识别系外行星的原因。罗曼望远镜也将使用凌日法，以及直接对一些系外行星进行成像。但是它主要使用一种叫做微透镜的技术，它利用了重力导致时空弯曲的方式。如果一颗恒星从另一颗恒星前面经过，前面那颗恒星的引力会使后面那颗恒星的光线发生扭曲，如果前景恒星周围有行星，那么也能被探测到。这种方法非常适合寻找地球质量或更小的行星，甚至可能探测到大的卫星。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1311897.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1311897.htm

罗曼空间望远镜将让NASA拥有回看宇宙时间线的能力

罗曼空间望远镜将让NASA拥有回看宇宙时间线的能力据位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的博士后AaronYung说，韦伯和哈勃的设计是通过非常精选的维度来观察宇宙。不过，有了罗曼，美国宇航局计划以一种更大的方式来观察宇宙。该航天局认为这将使其能够倒转宇宙，并更好地了解事物过去的情况。罗曼太空望远镜目前定于2027年的某个时候发射。虽然我们在它投入使用之前还有几年时间，但美国宇航局已经开始对它的能力进行模拟。这意味着，我们终于能够在同一幅图像中看到更多的宇宙了。根据美国宇航局分享的模拟图像，罗曼将真正让天文学家一次看到成千上万的星系。然后，这些数据可以与来自韦伯和哈勃的数据结合起来，进一步回溯我们宇宙的特定部分，以便我们可以看到它在过去的样子。一组研究人员在12月发表了一篇论文，描述了模拟的结果，该论文可在《皇家天文学会月刊》上阅读：https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/519/1/1578/6884144...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347493.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1347493.htm

NASA的高能离子望远镜准备安装在IMAP航天器上

NASA的高能离子望远镜准备安装在IMAP航天器上星际绘图和加速探测器（IMAP）的艺术印象。这项任务将帮助我们更好地了解来自太阳的粒子流（称为太阳风），以及这些粒子如何与太阳系内外的空间相互作用。资料来源：美国国家航空航天局/约翰-霍普金斯APL/普林斯顿大学/史蒂夫-格里本高能离子望远镜已从戈达德运往位于马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯大学应用物理实验室（APL）。现在，APL的一组工程师已经开始将HIT安装到NASA的星际绘图和加速探测器（IMAP）航天器上。在普林斯顿大学的IMAP任务网站上，YouTube实时流展示了未来一年中航天器的建造和测试的洁净室。观众可以观看连续的流媒体，了解IMAP硬件是如何从一个简单的结构发展成复杂的、可完全运行的航天器的。安装在纽约厄普顿布鲁克海文国家实验室串联范德格拉夫加速器设施真空室中的HIT仪器。资料来源：布鲁克海文国家实验室HIT的作用和重要性HIT是即将抵达APL的10台IMAP仪器中的第四台。在为期两年的任务中，HIT将测量太阳系中最高能量过程中太阳释放出的高能太阳能量粒子。这些太阳粒子可以产生美丽的极光，即北极光和南极光，但同时也具有危险性，对宇航员的健康和安全构成风险，并对空间和地面资产及基础设施构成危险。了解这种高能辐射的加速和传输过程将有助于我们更好地了解太阳和当地的空间天气，而这些粒子在其中发挥着至关重要的作用。"自太空时代开始以来，我们就一直在研究太阳高能粒子，但我们对其起源的了解仍不足以预测它们何时会成为危险，"HIT仪器负责人、美国宇航局戈达德分部IMAP任务副首席研究员埃里克-克里斯蒂安（EricChristian）说。"HIT与IMAP上的其他仪器相结合，将为我们提供重要的拼图"。完成热真空循环测试后真空室中HIT的正面视图。图片来源：NASA/MichaelChoiIMAP由普林斯顿大学牵头，计划于2025年发射，将在地球和太阳之间名为拉格朗日点1的太空中飞行约100万英里。在这次任务中，HIT将测量高能离子和电子，帮助我们进一步了解将这些粒子加速到如此高能量的过程。以遗产为基础HIT建立在已有几十年历史的技术基础之上，但采用了最先进的仪器和巧妙的探测器设计，使其更加现代化。当带电粒子通过HIT时，它们会将部分能量沉积在各层探测器材料中，直到最终静止。通过观察粒子经过的不同层中沉积的能量，并将其与停止层中沉积的能量进行比较，HIT可以确定粒子的类型（质子、电子或不同的离子）和能量。HIT上10个孔径（或开口）的排列和IMAP航天器的旋转将使HIT能够测量来自各个方向的粒子，并研究撞击仪器时的高能粒子形态。HIT还可以测量高能电子，这些电子会迅速到达地球，并为即将发生的空间天气事件发出预警。团队协作如果没有美国国家航空航天局戈达德分局和加利福尼亚理工学院的科学家、工程师和技术人员组成的敬业而多样化的团队，HIT是不可能实现的。HIT团队包括许多职业生涯初期的科学家和工程师，他们获得了担任领导职务的令人兴奋的机会，并勇于接受挑战。对许多人来说，这将是他们第一次有机会参与太空项目。"我非常感谢能有机会在如此激动人心的任务中发挥不可或缺的作用，"NASA戈达德HIT科学团队成员格兰特-米切尔（GrantMitchell）说。"有机会向戈达德和整个IMAP团队的世界级科学家和工程师学习，这对我将来领导自己的任务非常有帮助。"编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1433103.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1433103.htm