韦伯太空望远镜中红外仪器的制冷系统已开始

在过去的三个月里，MIRI和其他韦伯仪器通过将热能辐射到黑暗的太空来冷却，即自然冷却，也称为被动冷却。近红外仪器需要在34到39开尔文的温度下工作和被动冷却。但MIRI中的探测器需要更冷才能检测到波长更长的光子。

MIRI是由砷硅和其他合成材料制成的，只有在低于7开尔文的温度下才能正常工作。单靠被动冷却是不可能的，所以韦伯携带了一个专门用于冷却MIRI的探测器。在过去的几周里，制冷系统通过MIRI光学台循环冷氦，这将有助于将其冷却到约15开尔文。很快，制冷系统将经历其任务中最具挑战性的几天。

通过操作低温阀，制冷系统将重新引导循环氦，并迫使其通过流量限制。当气体出口膨胀时，如果取消限制，温度会变冷，然后MIRI探测器可以达到低于7开尔文的低温工作温度。但首先，制冷系统必须首先改变接近15开尔文的温度范围。此时，制冷系统的散热能力处于最低水平。然后，制冷系统将根据MIRI制冷系统的温度和流量测量结果，快速连续执行几次关键阀门和压缩机操作。有趣的是，在流量重定向后，冷却能力会随着温度的降低而变得更好。

一旦制冷系统克服了剩余的热负荷，它将在剩余的任务中进入低功率、稳定和科学的运行状态。该转换过程已在NASA喷气推进实验室JPL制冷系统试验台上进行了42次测试。负责管理MIRI制冷系统的系统测试工程师说。MIRI从韦伯的其他仪器中脱颖而出，因为它在更长的红外波长下工作，而其他仪器从接近红外的N开始。

MIRI将支持仪器套件探索红外宇宙，其深度和细节远远超过天文学家迄今为止所能获得的任何信息。此外，MIRI还配备了四个额外的日冕仪系统，经过精心设计，可以在恒星的强光下探测到。然后，MIRI的两个光谱仪系统可以测量系外巨星（类似于我们自己的木星）的详细颜色，以揭示气体的化学特性、丰度和温度（包括水、臭氧、甲烷、氨等）。