1. SPIDER'S WEB
  2. Nauka
  3. Kosmos

Start rakiety to dopiero początek. Zanim Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zacznie obserwacje, jeszcze wiele przed nim

25 grudnia 2021 roku, godzina 13:20 polskiego czasu. Startuje rakieta Ariane 5 z Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba. Start przebiega prawidłowo, po kilku minutach teleskop rakieta i niesiony przez nią ładunek znika gdzieś na niebie. Co dalej? Kiedy teleskop trafi na miejsce? Kiedy będą pierwsze zdjęcia?

jwst start

Wbrew pozorom start rakiety to dopiero początek bardzo długiej podróży. Inżynierowie, którzy od lat pracowali nad przygotowaniem teleskopu do startu, z pewnością na chwilę odetchną, gdy zobaczą, jak rakieta bez problemów ucieka z ziemskiej atmosfery. Teraz jednak rozpocznie się długotrwały proces przygotowania teleskopu do pierwszych obserwacji. Przyjrzyjmy się zatem harmonogramowi prac.

Plan wycieczki Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba

13:20 Start

Kiedy odliczanie do startu dobiegnie końca i uruchomione zostaną silniki rakiety Ariane 5, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba oficjalnie oderwie się od Ziemi. Rakieta będzie generowała ciąg przez kolejne 26 minut. Po wyczerpaniu paliwa w pierwszym członie rakiety zostanie on wyłączony i odłączy się od rakiety z ładunkiem. Następnie uruchomiony zostanie drugi człon rakiety, który ostatecznie umieści Webba na trajektorii prowadzącej do punktu libracyjnego L2.

13:47 Odłączenie teleskopu od rakiety

Po zakończeniu pracy silnika Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba odłączy się od górnego członu rakiety i rozpocznie podróż do L2.

13:53 Panele słoneczne

Po odrzuceniu osłony i oddzieleniu się teleskopu od górnego członu rakiety automatycznie rozpocznie się proces rozkładania paneli słonecznych. Po zakończeniu tego procesu zasilanie zostanie przełączone na panele słoneczne, a akumulator zostanie wyłączony.

12 godzin i 30 minut po starcie - manewr korekcyjny

Po przeanalizowaniu trajektorii lotu, na jakiej rakieta umieści teleskop, naukowcy wykonają delikatny manewr korekcyjny tak, aby precyzyjnie umieścić teleskop na drodze prowadzącej na orbitę wokół punktu L2. W toku lotu do punktu L2 na późniejszym etapie odbędą się jeszcze dwa takie manewry, przy czym pierwszy jest najważniejszy.

1 dzień po starcie

Automatycznie rozłoży się uchwyt anteny wysokiego zysku służącej do komunikacji z Ziemią. Wszystkie pozostałe etapy „rozkładania teleskopu” będą kontrolowane już bezpośrednio z Ziemi.

3 dni po starcie

Rozpocznie się żmudny proces rozkładania potężnej osłony termicznej o powierzchni porównywalnej z kortem tenisowym. Osłona ta będzie chroniła detektory teleskopu przed promieniowaniem słonecznym. Warto zauważyć, że po jednej stronie będzie panowała temperatura -225 stopni Celsjusza, a po drugiej +88 stopni Celsjusza. Prawidłowe rozłożenie osłony jest więc zatem kluczowym elementem do powodzenia misji. Proces rozkładnia wszystkich wysięgników, a następnie rozciągania osłony potrwa 5 kolejnych dni.

10 dni po starcie

Rozłożone zostaną wysięgniki, na których zainstalowane jest zwierciadło wtórne teleskopu. Wbrew nazwie jest to niezwykle istotny element systemu optycznego. Zwierciadło wtórne zbiera światło odbite od zwierciadła głównego i kieruje je do detektorów zapisujących dane znajdujących się za zwierciadłem głównym.

12-13 dni po starcie

Rozkładanie lewego, a następnie prawego skrzydła zwierciadła głównego. Każde skrzydło składa się z trzech sześciokątnych segmentów. Po złożeniu zwierciadło główne będzie składało się z 18 segmentów. W tym momencie rozkładanie teleskopu dobiegnie końca.

Dopiero w tym momencie inżynierowie będą mogli odetchnąć z ulgą. Na przestrzeni kolejnych dziesięciu dni naukowcy będą aktywowali silniczki pozwalające precyzyjnie ustawiać wszystkie segmenty zwierciadła głównego. Każdy segment wyposażony jest w sześć silniczków przyczepionych do ich tylnej strony.

29 dni po starcie

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba uruchamia silniki pozwalają wejść na prawidłową orbitę wokół punktu libracyjnego L2. Po zakończeniu manewru, w pełni rozłożony teleskop znajdzie się na stabilnej orbicie wokół punktu libracyjnego. Teraz rozpocznie się trwające kilka tygodni chłodzenie instrumentów naukowych.

2-4 miesiące po starcie

Kilka miesięcy zajmie pieczołowite ustawianie systemu optycznego teleskopu. Naukowcy wybiorą jedną jasną gwiazdę i skierują na nią zwierciadło teleskopu. Początkowo, detektory będą otrzymywały 18 różnych, rozmytych obrazów tej samej gwiazdy. Następnie trzeba będzie ustalić, który obraz generowany jest przez który segment zwierciadła głównego. Dopiero po ustaleniu wszystkich komponentów, będzie można ustawić wszystkie segmenty w jedno zwierciadło produkujące jeden ostry obraz gwiazdy.

5-6 miesięcy po starcie

Po ustawieniu zwierciadła naukowcy zajmą się kalibracją instrumentów naukowych oraz detektorów obserwując różne rodzaje obiektów kosmicznych. Dopiero po zakończeniu tego procesu rozpoczną się właściwe obserwacje naukowe.