Космический телескоп Хаббл революционизировал наш взгляд на Вселенную за 26 лет, с тех пор как он был запущен в 1990 году. Хотя он показывает некоторые признаки старения, так как НАСА отправила в отставку свой космический флот челноков в 2011 году, все же он самый мощный космический телескоп в истории и теперь он предоставлен себе, без каких-либо дальнейших миссий обслуживания, чтобы продлить срок его службы. Короче говоря, если что-то пойдет не так, ветеран миссии не может быть восстановлен, и мы потеряем наш мощный глаз в космосе.
Хотя совместная миссия НАСА/ЕСА находится, несомненно, в своем мрачном периоде развития, есть больший собрат, который возьмет первенство на себя, когда миссия Хаббла закончится. И как видно из приведенного выше снимка чистых помещений в Goddard Space Flight Center НАСА в Мэриленде, космический телескоп Джеймса Вебба (JWST) является прекрасным.
JWST будет самым мощным из когда-либо запущенных космических телескопов. Работая на длинах волн "за пределами" возможностей Хаббла, совместная миссия НАСА, ЕКА, Канадского космического агентства и Научного института космического телескопа, будет наблюдать Вселенную в инфракрасном свете, открывая невидимые ранее, сформированные в начале времен, первые галактики. Инфракрасный свет проходит даже через самые оптически непрозрачные молекулярные облака, что дает нам невероятно высокое разрешение и интимный взгляд в области звездообразования. Хотя JWST не "заменит" Хаббл, поскольку он не будет иметь доступ в диапазоне оптических и ультрафиолетовых длин волн, где Хаббл так хорошо работал, JWST будет видеть дальше назад во времени и даст нам революционную картину инфракрасного космоса.
Состоящий из 18 шестиугольных бериллиевых зеркал с золотым покрытием, в совокупности охватывающих диаметр в 6,5 метров (более 21 футов), JWST превзойдет зеркало Хаббла диаметром 2,4 метра (7,9 футов), давая JWST в 7 раз больший сбор мощности света. Если Хаббл имеет размер "школьного автобуса", то большая часть JWST будет размером с "теннисный корт ", и поэтому потребуется нетрадиционный метод его запуска в космос.
В то время как Хаббл был запущен на орбиту вокруг Земли космическим кораблем многоразового использования Discovery 25 апреля 1990 года, JWST будет запущен далеко за пределы орбиты Луны на остров гравитационной стабильности, в точку, находящуюся на расстоянии около 1,5 миллиона миль от Земли в направлении Солнца, которая называется точкой Лагранжа (или точкой L2). Поскольку любой инфракрасный телескоп должен иметь самую низкую, насколько это возможно, температуру, JWST имеет огромную противосолнечную защиту и сложную систему радиаторов, которая будет держать телескоп и приборы вблизи рабочей температуры ниже 50 градусов Кельвина (-220 градусов Цельсия, -370 градусов по Фаренгейту). Из-за своих размеров JWST не может быть запущен в своей рабочей конфигурации; как вариант он начнет полет сложенным и, по достижении места назначения, он развернется в сложное оригами.
Как показано серией фотографий из чистых комнат официальной версии JWST в Twitter, в настоящее время ведутся работы по присоединению приборов телескопа к задней части корабля. За последние несколько месяцев каждое гексагональное зеркало было прикреплено к раме телескопа, но каждое из них имеет защитное покрытие. Для установки измерительных приборов, весь космический аппарат должен быть повернут вверх ногами, так что эти покрытия сначала необходимо было удалить. Теперь мы можем увидеть, как телескоп JWST будет выглядеть, когда он самораспакуется в пространстве, чтобы начать работу в 2018 году.
В интервью BBC News, ученый проекта JWST Европейского космического агентства, Пьер Ферруит рассмотрел проблемы возможных повреждений чрезвычайно тонких золотых зеркал.
"Главная опасность состоит в накоплении пыли", - сказал он. "Но это чистое помещение, поэтому накопление происходит очень медленно.
"Они должны повернуть телескоп, чтобы получить доступ к задней части, а защитные крышки лежат на сегментах зеркала, поэтому они должны быть удалены перед вращением. Когда зеркало перевернуто, воздействие пыли будет гораздо меньше, и я сомневаюсь, что кому-то будет позволено ходить под ним ".
После того, как аппаратура будет прикреплена к зеркалам, JWST будет подвергаться воздействию вибрации и крио тестированию для имитации запуска и экстремальных условий космоса. После завершения этого в течение следующих нескольких месяцев, вся масса будет установлена на космическом корабле-автобусе, который включает в себя системы связи миссии, полетные компьютеры и большой солнечный щит.
Миссия предназначена для запуска в октябре 2018 года на борту ракеты ESA Arianne. По завершению, предполагается, что партнеры JWST потратят на проект $ 10 млрд.