V listopadu (nebo začátkem prosince) tohoto roku, po mnoha mučivých zpožděních, NASA Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) konečně odstartuje do vesmíru. Jako nejpokročilejší a nejkomplexnější observatoř, která kdy byla nasazena,James Webbbude používat svou pokročilou sadu přístrojů k pozorování hvězd, exoplanet a galaxií v blízkém a středním infračerveném spektru. V tomto procesu se bude zabývat některými z nejtrvalejších záhad o povaze vesmíru.
Až přijde čas,James Webbpoletí na palubu an Ariane 5 raketa z odpalovacího zařízení Evropské vesmírné agentury (ESA) poblíž města Korou ve Francouzské Guayaně. Přes noc 17. srpnačt, 2021 , horní stupeň té Ariane 5 si začal razit cestu ve svém nákladním kontejneru z ArianeGroup zařízení v německých Brémách do přístavu Neustadt, kde nastoupí na loď mířící na kosmodrom ESA ve Francouzské Guyaně.
Kromě poskytování startovacích služeb prostřednictvím svého komerčního partnera Arianespace byla ESA zodpovědná také za vývoj a kvalifikaci Ariane 5 adaptace proJWSTmise . To bylo nutné vzhledem ke složitosti a velikostiJWST, který v plném nasazení měří přibližně stejně jako tenisový kurt. Aby se dalekohled vešel do kapotáže užitečného zatížení rakety, byl navržen tak, aby se dal složit.
Druhý stupeň Ariane 5 je určen k přepravě složeného JWST do vesmíru. Kredit: ESA
To je nutné kvůli velkému slunečnímu štítu, který observatoř nese a který bude stínit rozmístěné primární zrcadlo a věž, která drží sekundární zrcadlo. Tato pětivrstvá konstrukce měří 21 m x 14 m (69 x 46 stop), když je plně rozložená – neboli 294 m2(3,174 stop2). Ve složeném stavu měří pouhých 10,66 m x 4,5 m (~35 x 15 stop) – neboli ~48 m2(~ 525 stop2). Díky tomu se vejde do omezeného prostoru – 5,4 x 17 m (~18 x 56 stop) nebo 91 m2(1 008 stop2) – kapotáže užitečného zatížení Ariane 5.
Mezi další úpravy patří nový hardware, který zajišťuje, že ventilační otvory kolem základny kapotáže užitečného zatížení zůstanou plně otevřené. To má minimalizovat šok způsobený snížením tlaku, když dvě poloviny kapotáže pryč od nosné rakety poté, co druhý stupeň neseJames Webbmimo zemskou atmosféru. Ariane 5 navíc provede speciálně vyvinutý rolovací manévr, aby ochránil dalekohled před slunečním zářením a zahříváním způsobeným třením o atmosféru.
Kromě toho bude Ariane 5 nést další baterii, takže horní stupeň může dostat podporu poté, co uvolní dalekohled, což mu umožní umístit mezi ním a teleskopem určitou vzdálenost navíc.James Webb. Observatoř bude také integrována pomocí prstence adaptéru nosné rakety, který by mohly budoucí kosmické lodě použít k uchopení observatoře a nápravě její oběžné dráhy (v případě problémů s rozmístěním).
Horní stupeň Ariane 5, která ponese JWST přepravovaný 17. srpna z Brém do Neustadtu. Kredit a ©: ArianeGroup
Jakmile dorazí do Neustadtu, nastoupí druhý stupeň MN Tukan nákladní plavidlo, kde se připojí k ostatním prvkům nosné rakety a pokračuje v cestě do Jižní Ameriky. Podle nejnovějších prohlášení úředníků NASA Science Mission Directorate (SMD) bude dalekohled odeslán na místo startu koncem tohoto měsíce (pravděpodobně někdy v září). Od tohoto okamžiku bude příprava teleskopu ke startu trvat 10 týdnů, přičemž k naložení na palubu rakety je zapotřebí 55 dní.
Oproti svému předchůdci úctyhodnýHubbleův vesmírný dalekohled,James Webbbude výrazně větší. Jeho primární zrcadlo měří přibližně 6,5 (21,3 stop) v průměru, je asi 2,75 krát větší a asi šestkrát větší nežHubble„s. Ale zatímcoHubblevážil asi 12 250 kg (27 000 liber), James Webb bude vážit o něco více než polovinu – přibližně 6 500 kg (14 300 liber).
TheJames Webbje výsledkem desetiletí tvrdé práce a vývoje vědců a také lukrativního mezinárodního partnerství mezi NASA, ESA a Kanadskou vesmírnou agenturou (CSA). Jakmile bude zprovozněna, stane se přední observatoří příští dekády, která bude sloužit tisícům astronomů po celém světě a umožní všechny druhy průlomů v našem chápání vesmíru a fyziky, která jej řídí.
JWST umožní skutečně úžasné astronomické a kosmologické studie. Kredit: NASA
Jeho sada pokročilé optiky, schopnosti IR-zobrazování, spektrometry a koronografy umožní astronomům charakterizovat atmosféry exoplanet, což je klíčem k určení, zda by mohly podporovat život, jak jej známe. Bude moci nahlédnout do nejranějších období vesmíru (aka. „Kosmický temný věk“) a vidět první galaxie, když se ještě formovaly.
Bude také použit ke studiu hvězdných systémů v procesu formování a poskytne cenné vodítka o tom, jak se objevily systémy schopné podporovat život. Zde doma také poskytne cenný vhled do vývoje sluneční soustavy, druhů objektů, které obývají Kuiperův pás, a ke studiu těles, jako je Evropa a další „oceánské světy“ (které mohou hostit své vlastní formy života!)
Z těchto důvodů není nouze o vědce a běžné lidi, kteří se nemohou dočkat, až se dostane do vesmíru, aby mohl začít pracovat!
Další čtení: TENTO
