Коледно чудо – телескопът Джеймс Уеб беше изстрелян в космоса!
08.01.2022
Датата 25 декември 2021 ще остане в историята на астрономията с едно много значително събитие. След многократни отлагания, телескопът Джеймс Уеб най-сетне пое по пътя си към точката на Лагранж L2, откъдето ще прави вълнуващи астрофизични открития.
Огромното огледало на Уеб, съставено от 18 шестоъгълни елемента, и чувствителните му сензори му позволяват да прави снимки в инфрачервената област с невиждани досега разделителна способност и чувствителност. Той би могъл да засече топлината, която би излъчвала една пчела, намираща се на Луната! Това ще позволи наблюдаване на някои от най-отдалечените обекти и на най-отдавнашните събития във Вселената – например формирането на първите галактики. Също така, той ще може да характеризира атмосферния състав на екзопланети (планети извън Слънчевата система), което би ни дало информация дали тези планети за подходящи за обитаване. Тъй като Уеб работи в инфрачервената област, всички източници на топлина около него биха му пречели – представете си да наблюдавате нощното небе, когато около вас има ярки източници на светлина! Поради тази причина телескопът има специален дизайн, включващ 5-слоен слънцезащитен щит, който го поддържа достатъчно студен (цели се температура под -223 °C!). Освен това, той ще се намира и на много специална орбита – в момента пътува към втората точка на Лагранж, на милион и половина километра от Земята и разположена противоположно на Слънцето (Фигура с точката на Лагранж). Така Джеймс Уеб ще се предпазва едновременно от инфрачервените лъчи от Слънцето, а също така и от тези, отразени от Земята и Луната.
Фигура с точката на Лагранж
Проектът за този телескоп е колосален. Той е съвместен проект на NASA, Европейската космическа агенция (ESA) и канадската космическа агенция (CSA). Разработката му започна през 1996 година (преди 25 години!), беше сглобен през 2016 година и изстрелян едва преди няколко дни, а именно на Коледа. Интересен факт е, че първоначалният план за изстрелването на телескопа е бил за 2007 година – именно поради тази причина наричаме „коледно чудо“ успешното изстрелване на Уеб с ракетата Ариана 5 на 25 декември 2021. Освен големите закъснения на проекта, той е критикуван и за значителното надхвърляне на първоначалния бюджет. Първоначално предвидените през 1996 г. разходи от 0,5 милиарда долара нарастват до 4,5 милиарда долара през 2008, а реалните разходи досега са около 10 милиарда долара. Тези фактори направиха изстрелването на Уеб едновременно вълнуващо и ужасяващо (ами ако нещо се беше случило с ракетата?).
Но въпреки големите закъснения и надхвърлянето на бюджета, коледното чудо е факт! При това, има още една добра новина – ракетата Ариана 5 толкова добре си е свършила работата, че Уеб ще използва значително по-малко гориво от предвиденото за фина настройка на орбитата си до достигането на втората точка на Лагранж. Това е важно, защото спестеното гориво ще позволи по-дълга употреба на телескопа от първоначално предвидените 10 години. Именно изчерпването на горивото е това, което ще ограничи продължителността на мисията на Джеймс Уеб. При изразходване на цялото си гориво, той вече няма да може да маневрира и да се задържа в точката на Лагранж, а същевременно ще се намира твърде далеч, че да е възможно презареждането му.
Но дори и след перфектното изстрелване на телескоп от Ариана 5, все още има съществен риск за него. Следва той да изпълни прецизно серия от сложни процеси, за да може в крайна сметка да проработи. Докато е в ракетата, той е подготвен за път – някои от елементите му са сгънати, застопорени и/или опаковани, тъй като той трябва да се побере в товарния отсек на Ариана 5 и също така да издържи на ускорението и вибрациите по време на полета. След достигането на космическото пространство, Уеб трябва автономно да се разопакова и сглоби. Това включва разпъване на слънчевите панели, фина настройка на трансферната орбитата, разпъване на слънцезащитния щит, събиране на елементите на огледалото, настройка на самото огледало и т.н. Според независима оценка, в мисията има 344 критични момента (потенциални единични точки на отказ), така че още известно време всички, които следят процеса ще „стоят на тръни“. Със сигурност ще си отдъхнем, когато се потвърди, че всичко това е изпълнено успешно и телескопът изпрати до Земята първите си снимки.
Можете да проследите телескопа Джеймс Уеб в реално време
Анимация на разгъването на Уеб