Von Stinktieren und Teleskopen

14. August 2007: Die Strasse zum Marshall Space Flight Center ist um 3:30 sehr dunkel. Es gibt keine Strassenlaternen oder Gebäude entlang dieses ländlichen Weges. Nur die leuchtenden Augen von Waschbären und Stinktieren schauen durch die dicht stehenden Pinien hindurch. Wenn Sie angekommen sind, finden Sie alle Gebäude ebenfalls im Dunklen, außer einem -- der Röntgen Kallibrierungs-Einrichtung (XRCF). Hier brennen die Lichter die ganze Nacht und jemand ist zu Hause.

Barry Hale (leitender Techniker) und Jay Carpenter arbeiten in der Nachtschicht. Mindestens zwei Leute besetzen diese Einrichtung jede Nacht und beobachten die Bildschirme im Kontrollraum. Zwölf Leute teilen seit Mai eine 24/7 Schicht unter sich auf.

Warum wurden all diese Leute zu "Nachteulen?" Der Erfolg von NASA´s nächstem großen Weltraumteleskop hängt davon ab: "Wir testen das James Webb Space Teleskop," erklärt Teamleiter Jeff Kegley.

Rechts: Konzept eines Künstlers des James Webb Space Teleskops. [Größeres Bild] [JWST home]

Geplant für den Start im Jahr 2013, wird das Webb Teleskop oft als das wichtigste Observatorium des nächsten Jahrzehnts bezeichnet. Es ist ein Infrarotteleskop, was bedeutet, dass es die Wärme von Sternen und Galaxien in Millionen und Milliarden Lichtjahren Entfernung wahrnimmt. Um diese unglaublich schwachen Wärmesignale wahrzunehmen, muss das Teleskop selber extrem kalt gehalten werden -- und deshalb starren alle auf die Bildschirme.

Das Webb Teleskop wird im Weltraum bei einer Temperatur von -238 Grad Celsius arbeiten. Solch extreme Kälte könnte die Form der Strukturen und Spiegel des Teleskops verändern. Bevor dies passiert wird das Teleskop am XRCF Stück für Stück, innerhalb einer Vakuumkammer, die den super-kalten Weltraum simuliert, getestet. Die Ergebnisse zeigen jede Verformung an den Teilen an, so dass notfalls Änderungen vorgenommen werden können.

Aber die Nachtschicht hat noch viel mehr zu tun, als nur auf Bildschirme zu schauen. Wie die meisten Nachtschichten unternehmen Hale und Carpenter "Runden." Diese Runden beinhalten eine Prüfung der draußen liegenden "Stickstofffarm," wo riesige weiße Tank mit flüssigem Stickstoff in der Dunkelheit im Gras liegen wie Rinder auf einer Wiese. Der Stickstoff wird zur Kühlung der Vakuumkammer genutzt, in der die Komponenten getestet werden, und die Männer schauen jede Nacht nach Lecks.

Hale und Carpenter haben auch schon flüchtige Blicke auf echte Tiere auf der Farm werfen können. Eine Nacht hatten sie eine Begegnung mit einem Stinktier.

Oben: Szenen vom XRCF, von links nach rechts: (1) Die Strasse, die zur Einrichtung führt am Tag; (2) Dr. Joseph Geary beobachtet die Testdaten; (3) Das Portal zur Testkammer; (4) Barry Hale am XRCF Bedienfeld; (5) Jay Carpenter auf seiner nächtlichen Tour zur Stickstofffarm.

Indem sie diese "gefährlichen" Überwachungsrunden durchführen und die Bildschirme im Kontrollraum beobachten, stellt die Crew sicher, dass Druck, Flussraten, Temperaturen und Ventilstellungen im richtigen Rahmen für die Tests bleiben. Sie stellen auch Helium Kühlsysteme, Druck in der Vakuumkammer und Zonen für den flüssigen Stickstoff in der Vakuumkammer ein, damit die Tests einem speziellen Testplan Profil entsprechen. 

"Der heutige Test ist ein Teil des ISIM Brotkastens," sagt Carpenter. "Das ist unser Spitzname für die Integrated Science Instrument Module Unterstützungsstruktur." (Die Namen der Instrumente sind Mid-Infrared Instrument, Near-Infrared Camera, Near-Infrared Spectrograph, und Fine Guidance Sensor.)

Rechts: Die Tieftemperatur Vakuumkammer am XRCF wo die Komponenten des James Webb Teleskops getestet werden. [Größeres Bild]

Während der Brotkasten in der Testkammer die Abkühlung von Raumtemperatur hinunter auf -233 Grad Celsius aushällt, prüft ein elektronisches Speckle-Interferometer auf optische Verzerrungen. Nein, dies ist kein seltener Salamander sondern ein seltenes Instrument. "Es ist eines von nur zwei solcher Interferometer weltweit," sagt Joseph Geary von der University of Alabama-Huntsville, der übrigens auch in der Nachtschicht arbeitet. Das Interferometer wird genutzt um Wärmeverzerrungen des Brotkastens zu messen, die nur ein paar Nanometer (Milliardstel eines Meters) groß sind. 

In ein paar Tagen, wenn die Tests des Brotkastens abgeschlossen sein werden, wird die Crew die Einrichtung für die Tests der Teilspiegel umkonfigurieren. Das Webb Teleskop besteht aus 18 einzelnen Spiegelsegmenten, die zusammen einen 6,5 Meter Spiegel bilden werden. Im Frühjahr werden die Techniker die optische Qualität jedes einzelnen Spiegelsegments prüfen. Die 24/7 Test werden noch bis 2010 andauern. Dies sind eine Menge von Tests, eine Menge Nachtschichten und viele Stinktiere.

Carpenter sagt, dass er keine Probleme damit hat Nachts zu arbeiten, aber "es ist ein wenig hart für meine Familie, während des Tages ruhig zu sein, wenn ich schlafen muss. Meine Enkeltochter möchte spielen, aber sie darf nicht an meine Tür klopfen. Dies ist auch für mich etwas schwierig."

Kegley sagt, dass er es mag gelegentlich in der Nachtschicht zu arbeiten, weil dies eine gute Chance ist Dinge aufzuarbeiten. "Man bekommt nicht viele Anrufe oder E-Mails um 3 Uhr Morgens, die einen unterbrechen."

Author: Dauna Coulter | Editor: Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA

Web Links

NASA's future: The Vision for Space Exploration Registrieren Sie  sich für unseren Astronomie Newsletter der deutschen Übersetzungen und Artikel