Что будет с JWST после 10-летней миссии?

JWST запущен недавно.

https://en.wikipedia.org/wiki/James_Webb_Space_Telescope#Orbit

JWST необходимо использовать топливо для поддержания своей гало-орбиты вокруг L2, что обеспечивает верхний предел его расчетного срока службы, и он рассчитан на десять лет.

Поскольку L2 — это просто точка равновесия без гравитационного притяжения, гало-орбита не является орбитой в обычном смысле: космический корабль фактически находится на орбите вокруг Солнца, и гало-орбиту можно рассматривать как управляемый дрейф, чтобы оставаться поблизости. точки L2. Это требует некоторой стационарности: около 2–4 м/с в год из общего бюджета ∆v в 150 м/с.

150 м с 1 3 м с 1 у 1 "=" 50 у так что я не уверен, откуда они взяли 10 лет, но я отвлекся.

Мой главный вопрос: что происходит с JWST после этого? Он будет дрейфовать из L2... но где он окажется? Я предполагаю, что мы можем выбрать, в каком направлении позволить ему в конечном итоге уйти. Можем ли мы вывести его на какую-то полезную орбиту вокруг Земли и/или Луны? Будет ли он еще в рабочем состоянии? Я ожидаю, что это будет хорошо более или менее в любом месте. Будет ли он по-прежнему работать механически и поддерживать связь в течение длительного времени?

По сути, что произойдет после того, как его 10-летняя миссия закончится?

10 лет - требование правительства. Чтобы практически гарантировать их выполнение, подрядчик фактически строит что-то, что, вероятно, прослужит значительно дольше, чтобы снизить риск несоблюдения требований и, таким образом, проигрыша в выплате вознаграждения.
Здесь много вопросов об окончании срока службы JWST. Я думаю, что этот ответ лучше всего отвечает на ваш вопрос, но оглянитесь вокруг.
150 м/с Δ В бюджет также включает топливо, необходимое для трех корректировок в середине курса, для вывода на псевдоорбиту около точки L2, для управления ориентацией и для вывода из эксплуатации в конце миссии.
@RyanC Десять лет — это цель, а не требование. Требование - пять лет рабочего времени.
Формулировка в документе «Требования миссии» (JWST-RQMT-000634) очень ясна: [MR-48] «Топливо должно быть рассчитано на 10 лет эксплуатации после запуска». Нормальная инженерная практика подсказывает, что топливо останется через 10 лет. Что делать дальше, будет зависеть от многих факторов: состояния научных инструментов, научных результатов, состояния платформы, последующих миссий (LUVOIR?). международное соревнование (?), бюджет / рабочая сила ... Однако было бы круто использовать его для демонстрации осуществимости ITN , IMO.

Ответы (2)

Он будет использоваться до тех пор, пока его больше нельзя будет использовать. Рассмотрим другие миссии НАСА

Миссия Планируемый срок службы Фактическое использование
Космический телескоп Хаббл 15 лет Все еще используется (31+)
Марсоход Соджорнер 7-30 соль 83 сола
Марсоход Спирит 90 солей 2208 солей
Марсоход Opportunity 90 солей 5110 солей
Марсоход Curiosity 2 года Все еще используется (9+)
Международная космическая станция 10 лет (за модуль) До сих пор используется (23+ для Зари и Юнити )
Я думаю, что ISS немного отличается от всех остальных перечисленных. У Хаббла был проведен значительный ремонт/техническое обслуживание, но после вывода из эксплуатации шаттлов ни одного, а у марсоходов вообще не было никакого практического обслуживания. Но у МКС были и остаются запасные части, отправленные с Земли и установленные экипажем, частые 6-часовые выходы в открытый космос для ремонта/обслуживания и несколько добавленных или замененных модулей. JWST будет (по крайней мере, в настоящее время планируется) таким же, как и марсоходы — техническое обслуживание на месте недоступно.
@manassehkatz-Moving2Codidact Все это правда. Я просто добавил его для полноты картины, так как модули должны были (согласно спецификации) прослужить 10 лет. Хаббл также получил служебную миссию.
Я не согласен с колонкой «запланированный срок службы». Это был минимальный срок службы, который гарантировало НАСА и исключало расследование на уровне испанской инквизиции.
Более того, я категорически не согласен с «Он будет использоваться до тех пор, пока его больше нельзя будет использовать». JWST будет выведен из эксплуатации, используя последние остатки топлива, чтобы вывести его на гелиоцентрическую орбиту, отстающую от Земли. Предпоследнее, что кому-то нужно, — это неуправляемый космический корабль, который несколько лет хаотично вращается вокруг точки L2 Солнце-Земля. Меньше всего кому-то нужен неуправляемый космический корабль, несколько лет хаотично вращающийся вокруг Земли, и это реальная возможность.
Возможно, вы хотели сказать, что в космических миссиях США (и в космосе в целом) не существует запланированного устаревания, и я склонен с этим согласиться: пока что-то еще хоть как-то (остаточно) используется, будут соответствующее расширение (я) бюджета для его использования, с обслуживанием в космосе или без него.

Это может показаться шуткой, но так и будет, вот увидите!

Через 5 лет, когда завершится официальная научная миссия и, конечно же, телескоп получит финансирование для продолжения работы, главный исследователь JWST пообедает с политически назначенным администратором НАСА, который говорит:

«-Жаль, что через пару лет у этой штуковины JWST кончится топливо. В конце концов, она видела момент, когда Бог сказал: Да будет свет! Моему избирателю это понравилось».

"- Господин Администратор. Как будто случайно, у меня в кармане лежит флешка с полным дизайном и производственным планом зонда, который может состыковываться с JWST, который по какой-то причине имеет стыковочный порт. подходит именно для этой цели.И этот зонд будет использовать свое топливо и двигатели для управления зеркалом JWST еще 20 лет.

"- Хм. У меня есть идея!"

"- Вы гений, господин администратор!"

Стыковочное кольцо было добавлено из-за значительного политического давления; есть серьезные неизвестные в его фактическом использовании. Никто не совсем уверен, сможем ли мы заставить настоящий космический корабль состыковаться с ним, не повредив при этом его двигатели.