Подшипники Timken использовали в новом космическом телескопе

Наука - это эволюция. Галилей использовал свой телескоп в 1610 году, чтобы опровергнуть распространенное в ту эпоху мнение, что большинство небесных объектов вращается вокруг Земли. Современные астрономы используют телескопы на орбите, чтобы больше узнать о формировании планет, черных дырах и темной материи. Космический телескоп "Хаббл" показал, что во Вселенной насчитывается около двух триллионов галактик - в 10 раз больше, чем предполагалось ранее.

Эти открытия порождают все больше вопросов. Чтобы ответить на них, необходимо изучить космос более пристально и с большей четкостью, чем когда-либо прежде. Теперь это возможно с помощью телескопа Джеймса Уэбба - самого мощного телескопа из когда-либо созданных.

Когда NASA запустит телескоп Webb в декабре, на его борту будет установлена продукция Timken для поддержки успешной миссии. Это новейший пример того, как опыт подшипников Timken способствует исследованию глубокого космоса и познанию Вселенной учеными.

Подшипники помогают обеспечивать безопасность и связь

Скотт Лафалам, специалист по прикладным разработкам компании Timken, начал работать с подрядчиком NASA над конструкциями шарикоподшипников и материалами для телескопа 12 лет назад. По его словам, их требования были жесткими, но типичными для космических полетов.

"Подшипники должны были обладать исключительно высокими эксплуатационными характеристиками в космической среде", - пояснил он. "В конце концов, вы не можете обслуживать или заменять подшипник, когда он находится на орбите за миллион миль".

Технология подшипников Timken поддерживает две важнейшие системы телескопа Webb: механизмы, обеспечивающие безопасность ключевых компонентов космического телескопа перед развертыванием, и антенну нисходящей связи, которая сделает возможной передачу данных.

Во время полета в дальний космос механизмы защелок с шарикоподшипниками Timken® будут фиксировать развертывающие штанги, поддерживающие пятислойный солнечный щит телескопа, похожий на воздушного змея, удерживая его в сложенном состоянии, как цветок оригами. Во время развертывания защелки будут открывать и закрывать солнцезащитный экран, чтобы свет и тепло не мешали чувствительным приборам телескопа.

"Это означает очень высокие нагрузки и чрезвычайно низкие рабочие температуры для наших подшипников", - говорит Лафалам. "Мы создали индивидуальное решение, которое включает в себя специальные конструкции профилей и смазочное покрытие в виде сухой пленки".

Подшипники Timken используются в двухосном карданном узле, который поддерживает антенну нисходящей связи.  Одна пара подшипников с предварительной нагрузкой является частью входной стороны узла.  Выходная сторона включает вторую пару подшипников и радиальный подшипник. Обе системы работают вместе, чтобы позиционировать антенну для постоянной двусторонней передачи данных между орбитальным телескопом и учеными на Земле.  Все подшипники карданного узла уже использовались в космической технике.

Опыт, восходящий к истокам космических полетов

Лафалам и его коллеги представляют собой специалистов по аэрокосмическим подшипникам Timken последнего поколения, опирающихся на знания, которые восходят к началу полетов и освоения космоса.

Компания Timken появилась еще до того, как братья Райт совершили свой новаторский полет, и с тех пор играет важную роль в развитии авиационных технологий.

Что касается космических полетов, то инженеры компании разрабатывали разнообразные решения для миссий NASA с 1958 года. Разъемные шарикоподшипники Timken для датчиков горизонта помогали самым первым астронавтам удерживать экспериментальные космические корабли на курсе. После того, как Нил Армстронг и Базз Олдрин вышли на Луну, гироскоп, оборудованный Timken, направил их модуль Lunar Exploration Module обратно на главный корабль, чтобы они могли вернуться домой.

Когда в 2009 году астронавты NASA совершили выход в открытый космос для проведения деликатного ремонта космического телескопа Хаббл, они использовали мини-электроинструменты с фирменными тонкостенными прецизионными шарикоподшипниками Timken, которые выдерживают экстремальные рабочие температуры и вакуум космоса.

Лафалам отмечает, что сверхвысокое качество, критически важная надежность и выдающаяся инженерная поддержка - это лишь часть работы. "Нашему опыту в области подшипников доверяют, чтобы наши клиенты могли исследовать космос, делать открытия о Вселенной и даже отслеживать и предсказывать погоду", - продолжает он. "Мы делаем эту работу каждый день, поэтому ее легко принять как должное".

По мере приближения запуска значимость работы - потенциальное влияние предстоящих открытий - становится очевидной.