你能有多冷？美国国家航空航天局望远镜测试的冷却器
美国国家航空航天局的詹姆斯韦伯太空望远镜，预计在 2018 年，推出第一种类冷却器已完成测试在美国宇航局喷气推进实验室在帕萨迪纳，加利福尼亚州。
关于家用冰箱的尺寸，这冷器具有更大的作用，让人不寒而栗的苏打水和零食。为捕捉微弱的低语从最早的恒星在我们的宇宙几十亿年前的出生是光的关键。冷却器将冷静韦伯望远镜四种乐器，被称为中红外仪器或美里，还将研究其他恒星、 行星和星系之一。
“什么时候星星开始看起来像他们今天做？”问迈克尔 · 莱斯勒，项目科学家为美国的美里仪器在喷气推进实验室的部分。”美里将帮助我们的第一缕曙光时代在缩小”。港泉SMT
5 月 24 日，美里的冷却器正式通过审议前船。其主要的部分，称为制冷机压缩机装配，5 月 26 日运往下一个目的地 ︰ 雷东多海滩，加利福尼亚州诺斯罗普 · 格鲁曼公司航空航天系统设施。在那里，冷却器将联合与韦伯航天器的身体。美里仪器本身是目前在美国国家航空航天局的戈达德太空飞行中心在马里兰州，它是综合的望远镜和文书的一部分。最终，这些组件将使途中诺斯罗普 · 格鲁曼公司太，整个天文台将进来的地方一起为其重大的 2018 年发射做准备。
约翰 · 马瑟，韦伯的首席项目科学家、 诺贝尔奖获得者在美国国家航空航天局戈达德说:”我们完全指望美里将开放天文学，由冷却器，启用全新领土”。
美里是欧洲和美国，与美国部分由喷气推进实验室管理的一个联合项目。美里冷却器是诺斯罗普 · 格鲁曼公司，研发的然后稍后发送到喷气推进实验室进行测试，以证明其性能和核实其准备为航天。韦伯望远镜特派团本身是由美国国家航空航天局戈达德管理。
美里将冷船上仪器望远镜，工作之外冻伤温度不超过 6.7 度绝对零度以上、 或零下 448 华氏度。为什么这么冷？美里看到所谓的在周围房间温度的物体发出的红外线光。书桌、 人和，例如，我们呼吸的空气都通红我们无法用我们的眼睛看到的红外线光。像美里专门的文书均设计为接此中红外发光，但他们必须冷却以避免背景可以淹没了天文学家们想要看到的红光。
相比之下，韦伯的三个其他科学仪器，其中记录的近红外线光，都需要以冷过，但不是那么冷。望远镜的光学和近红外仪器被动地达到绝对零度，即 40 开尔文，这大约是零下 388 华氏度，只是在树荫下，天文台网球法院大小遮阳板 40 度左右的温度。
“仪器必须要够冷的不检测本身，”说莱斯勒，解释该仪器放出自己的热量。 此外，美里的中红外探测器，转换成电子光信号内手机摄像头芯片拍照的方式，需要冷却到绝对零度，甚至低于 7 度的工作权利。
其他红外望远镜，如美国国家航空航天局的斯皮策太空望远镜和宽视场红外调查望远镜 (WISE)，热水瓶样瓶冷却器装满冷却剂，液态氦和固态氢等用于他们的仪器冷却。但是，这些系统可以很大，重启动。他们最大的缺点是它们具有有限的生存期，热身时他们冷却剂跑出去。
美里开始与设计像这样，但后来就改成积极的冷却系统，哪些作品更像是一个常见的冰箱。美里凉快，也被称为制冷机，能冷静而无需消耗冷却剂仪器。
“你可以冷却饮料冰柜装满冰，你可以把他们放在冰箱里，说:”康斯坦丁 · Penanen，制冷机交付经理在喷气推进实验室。”我们的制冷机是等同于冰箱选项”。冰在冰柜中的最终融化，然后饮料里面热身，但冰箱使用电力将无限期地保持冷静。
主动冷却的基本原理是压缩气体，然后让它展开 — — 一个进程天然气的冷却。同样的事情发生在冰箱和空调，是热泵，将热从一个冷的地方移到暖和的地方，在背面自然时会发生什么。气体或”制冷剂”是压缩的一种泵，然后允许扩大要冷却发生的位置。壮大的过程中吸收的热量，和扩大的气体抽走，它吸收的热量被散热器甩远了。这种气体是然后回收和再压缩和这个过程重新开始。主动冷却的韦伯望远镜是比家用冰箱复杂得多。
为了避免多余的热量和振动影响美里，韦伯望远镜设计师不得不安置在望远镜的大规模遮阳板后面冷却器的多数。韦伯望远镜和主要仪器模块不受太阳的热量树荫约和一个网球场一样大。与冷却器的盾牌，制冷剂的线 — — 一双的另一边抽部分一喂线和返回一行，每个都大约第十六英寸的直径 — — 用于将它连接到美里。总数，冷却系统涉及约 67 英尺 （20 米） 值得各地的天文台，携带循环氦冷却剂微妙蛇薄管。
“还有什么完全是这样，”说格利亚尼 Sukhatme，仪器的美国喷气推进实验室的项目经理。”这个系统的复杂性之一是如何分布的它是”。
美里冷却系统有四个阶段，冷气体下先后到较低和较低的温度。前三个阶段占大多数的冷却器和发生在冷压缩机装配 — — 冷却器的最大部分。该压缩机，以及其控制的电子产品，最近通过了冷和振动试验在喷气推进实验室。工程师首先到特别的冷室安装压缩机和他们的电子产品进行测试，并且然后它们振动压缩机模仿的火箭发射，影响和最后测试它再一次在冷室，检查出其全方位的性能。
结果表明，该设备是两倍所需的那样有效。”如果大量的额外未预料到的热量由望远镜，我们可以照顾它，”Sukhatme 说。