Όταν αναπτύσσεται στο διάστημα, το Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) θα είναι το πιο ισχυρό και προηγμένο τηλεσκόπιο που έχει αναπτυχθεί ποτέ. Ως πνευματικός και επιστημονικός διάδοχος του Χαμπλ , Spitzer , και Διαστημικά τηλεσκόπια Kepler , αυτό το διαστημικό παρατηρητήριο θα χρησιμοποιήσει την προηγμένη σουίτα υπέρυθρων οργάνων του για να κοιτάξει πίσω στο πρώιμο Σύμπαν, να μελετήσει το Ηλιακό Σύστημα και να βοηθήσει στον χαρακτηρισμό εξωηλιακών πλανητών.
Δυστυχώς, μετά από πολλές καθυστερήσεις, υπάρχουν μερικά καλά νέα και κακά νέα σχετικά με αυτήν την αποστολή. Τα καλά νέα είναι ότι πρόσφατα, το Ανεξάρτητο Συμβούλιο Αναθεώρησης (IRB) που ιδρύθηκε από τη NASA για να αξιολογήσει την πρόοδο στο JWST αποφάσισε ομόφωνα ότι οι εργασίες στο διαστημικό τηλεσκόπιο πρέπει να συνεχιστούν. Τα κακά νέα είναι ότι η NASA το αποφάσισε σπρώξτε ξανά την ημερομηνία έναρξης – αυτή τη φορά έως τις 30 Μαρτίου 2021.
Ως μέρος της αξιολόγησής τους, το IRB ιδρύθηκε τον Απρίλιο του 2018 για να αντιμετωπίσει μια σειρά παραγόντων που επηρεάζουν το πρόγραμμα και την απόδοση της Webb. Αυτές περιελάμβαναν τις τεχνικές προκλήσεις και τα καθήκοντα που πρέπει να αντιμετωπίσει ο κύριος ανάδοχός του (Northrop Grumman) πριν ξεκινήσει η αποστολή. Μια περίληψη των συστάσεων της έκθεσης και η απάντηση της NASA μπορεί να είναι διαβάστε εδώ .
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble στα αριστερά έχει έναν καθρέφτη 2,4 μέτρων και το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb έχει έναν καθρέφτη 6,5 μέτρων. Το LUVOIR, που δεν φαίνεται, θα τους νάνου και τους δύο με έναν τεράστιο καθρέφτη 15 μέτρων. Πίστωση: NASA
Στην έκθεση, το IRB εντόπισε τεχνικά ζητήματα, τα οποία συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων σφαλμάτων, τα οποία ισχυρίζονται ότι έχουν επηρεάσει σε μεγάλο βαθμό το χρονοδιάγραμμα ανάπτυξης. Όπως ανέφεραν στην επισκόπηση τους:
«Η παρατήρηση ότι δεν υπάρχουν μικρά προβλήματα ολοκλήρωσης και δοκιμής JWST δεν αναγνωρίστηκε αρχικά από το Webb IRB, και αυτό μπορεί επίσης να ισχύει και για άλλους που εμπλέκονται με το JWST. Είναι μια πιο σημαντική παρατήρηση που θα φανεί σε επόμενα ευρήματα και συστάσεις. Προκαλείται από την πολυπλοκότητα και την εξαιρετικά ολοκληρωμένη φύση του αστεροσκοπείου. Συγκεκριμένα, υπονοεί, για παράδειγμα, ότι ένα πολύ μικρό ανθρώπινο λάθος ή ανωμαλία του τεστ μπορεί να επηρεάσει το χρονοδιάγραμμα ανά μήνες και το κόστος κατά δεκάδες εκατομμύρια δολάρια».
Η ανωμαλία που αναφέρεται στην έκθεση αναφέρεται στις «ανώμαλες μετρήσεις» που εντοπίστηκαν από το τηλεσκόπιο κατά τη διάρκεια της δοκιμής δόνησης πίσω στο Δεκέμβριος 2016 . Η NASA απάντησε σε αυτό δίνοντας στο έργο έως και 4 μήνες αποθεματικό χρονοδιαγράμματος, επεκτείνοντας το παράθυρο εκτόξευσης. Ωστόσο, το 2017, η NASA καθυστέρησε ξανά το παράθυρο εκτόξευσης κατά 5 μήνες, από τον Οκτώβριο του 2018 έως το διάστημα μεταξύ Μαρτίου και Ιουνίου 2019.
Αυτή η καθυστέρηση ζητήθηκε από την ομάδα του έργου, η οποία ανέφερε ότι έπρεπε να εξετάσουν τα διδάγματα που αντλήθηκαν από την αρχική αναδίπλωση και την ανάπτυξη της ασπίδας προστασίας από τον ήλιο του παρατηρητηρίου. Τον Φεβρουάριο του 2018, το Γραφείο λογοδοσίας της κυβέρνησης (GAO) εξέδωσε έκθεση που εξέφραζε ανησυχίες για περαιτέρω καθυστερήσεις και υπερβάσεις κόστους. Λίγο αργότερα, η Μόνιμη Επιτροπή Αναθεώρησης (SRB) του JWST έκανε μια ανεξάρτητη αξιολόγηση των υπόλοιπων εργασιών.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb τοποθετείται στον ιστορικό θάλαμο A του Διαστημικού Κέντρου Johnson στις 20 Ιουνίου 2017. Πιστώσεις: NASA/JSC
Τον Μάιο του 2018, η NASA εξέδωσε α δήλωση υποδεικνύοντας ότι τώρα εκτίμησαν ότι το παράθυρο εκτόξευσης θα ήταν κάποια στιγμή τον Μάιο του 2020. Ωστόσο, επέλεξαν να περιμένουν τα ευρήματα του IRB και να εξετάσουν τα δεδομένα από το Μόνιμο Συμβούλιο Αναθεώρησης του JWST πριν λάβουν τον τελικό προσδιορισμό. Η νέα ημερομηνία εκτόξευσης ορίστηκε για να καλύψει τις προκλήσεις περιβαλλοντικών δοκιμών και εργασιακών επιδόσεων στο ηλιοπροστασία και το σύστημα πρόωσης.
Σύμφωνα με την έκθεση IRB, αυτή η τελευταία καθυστέρηση θα οδηγήσει επίσης σε υπέρβαση του προϋπολογισμού. «Ως αποτέλεσμα της καθυστέρησης, το συνολικό κόστος κύκλου ζωής του Webb για την υποστήριξη της ημερομηνίας κυκλοφορίας του Μαρτίου 2021 εκτιμάται σε 9,66 δισεκατομμύρια δολάρια», κατέληξαν. «Η εκτίμηση κόστους ανάπτυξης για την υποστήριξη της νέας ημερομηνίας κυκλοφορίας είναι 8,8 δισεκατομμύρια δολάρια (από την εκτίμηση κόστους ανάπτυξης 8 δισεκατομμυρίων δολαρίων που καθορίστηκε το 2011).»
Όπως ανέφερε ο Jim Bridenstine, ο διαχειριστής της NASA ένα μήνυμα στο εργατικό δυναμικό της NASA την Τετάρτη σχετικά με την έκθεση:
«Ο Webb είναι ζωτικής σημασίας για την επόμενη γενιά έρευνας πέρα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA. Θα κάνει καταπληκτικά πράγματα –πράγματα που ποτέ δεν μπορέσαμε να κάνουμε πριν– καθώς κοιτάμε άλλους γαλαξίες και βλέπουμε φως από την αρχή του χρόνου. Παρά τις μεγάλες προκλήσεις, το διοικητικό συμβούλιο και η NASA συμφωνούν ομόφωνα ότι ο Webb θα επιτύχει την αποστολή με την εφαρμογή των συστάσεων του διοικητικού συμβουλίου, πολλές από τις οποίες βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη».
Στο τέλος, το IRB, το SRB και η NASA συμφωνούν πλήρως ότιΔιαστημικό τηλεσκόπιο James Webbείναι μια κρίσιμη αποστολή που πρέπει να γίνει αντιληπτή. Εκτός από το να ρίχνει φως σε μια σειρά από μυστήρια του Σύμπαντος – από τα πρώτα αστέρια και γαλαξίες του Σύμπαντος έως την κατοικησιμότητα των εξωπλανητών – το JWST θα συμπληρώσει και θα ενισχύσει επίσης τις ανακαλύψεις που έγιναν από άλλες αποστολές.
Τα συνδυασμένα όργανα οπτικής και επιστήμης του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb της NASA αφαιρούνται από τον Μεταφορέα Διαστημικού Τηλεσκοπίου για Αέρα, Δρόμο και Θάλασσα (STTARS) στα κεντρικά γραφεία της εταιρείας Northrop Grumman στις 8 Μαρτίου 2018. Συντελεστές: NASA/Chris Gunn
Αυτά περιλαμβάνουν όχι μόνοΧαμπλκαιSpitzer,αλλά και αποστολές όπως το Διερχόμενος δορυφόρος έρευνας εξωπλανητών (TESS), που ξεκίνησε τον περασμένο Απρίλιο . Ο Thomas Zurbuchen, αναπληρωτής διαχειριστής της Διεύθυνσης Επιστημονικής Αποστολής της NASA, εξέδωσε επίσης μία δήλωση σχετικά με την πρόσφατη έκθεση:
«Όσο περισσότερα μαθαίνουμε περισσότερα για το σύμπαν μας, τόσο περισσότερο συνειδητοποιούμε ότι ο Webb είναι κρίσιμος για να απαντήσει σε ερωτήσεις που δεν ξέραμε καν πώς να κάνουμε όταν σχεδιάστηκε για πρώτη φορά το διαστημόπλοιο. Ο Webb είναι έτοιμος να απαντήσει σε αυτές τις ερωτήσεις και αξίζει την αναμονή. Οι πολύτιμες συστάσεις του IRB υποστηρίζουν τις προσπάθειές μας προς την επιτυχία της αποστολής. αναμένουμε θεαματικές επιστημονικές προόδους από την ύψιστη επιστημονική προτεραιότητα της NASA».
Το JWST θα είναι επίσης το πρώτο τηλεσκόπιο του είδους του, όντας μεγαλύτερο και πιο περίπλοκο από οποιοδήποτε προηγούμενο διαστημικό τηλεσκόπιο – έτσι αναμένονταν προκλήσεις από την αρχή. Επιπλέον, η τελική φάση αποτελείται από μερικά από τα πιο απαιτητική δουλειά , όπου το τηλεσκόπιο 6,5 μέτρων και το στοιχείο ωφέλιμου φορτίου επιστήμης ενώνονται με το στοιχείο του διαστημικού σκάφους για να ολοκληρωθεί το παρατηρητήριο.
Η επιστημονική ομάδα πρέπει επίσης να διασφαλίσει ότι το παρατηρητήριο μπορεί να διπλωθεί για να χωρέσει μέσα στον πύραυλο Ariane 5 που θα το εκτοξεύσει στο διάστημα. Πρέπει επίσης να διασφαλίσουν ότι θα ξεδιπλωθεί ξανά μόλις φτάσει στο διάστημα, να αναπτύξουν την ηλιοφάνεια, τους καθρέφτες και τον κύριο καθρέφτη του. Από εκεί και πέρα, υπάρχουν και οι τεχνικές προκλήσεις της κατασκευής ενός σύνθετου παρατηρητηρίου που δημιουργήθηκε εδώ στη Γη, αλλά σχεδιάστηκε να λειτουργεί στο διάστημα.
Ως έργο συνεργασίας μεταξύ της NASA, της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA) και της Καναδικής Διαστημικής Υπηρεσίας (CSA), το JWST είναι επίσης αντιπροσωπευτικό της νέας εποχής διεθνούς συνεργασίας. Ως εκ τούτου, κανείς δεν επιθυμεί να δει την αποστολή να εγκαταλείπεται τόσο κοντά στην ολοκλήρωση. Εν τω μεταξύ, τυχόν καθυστερήσεις που επιτρέπουν επιπλέον δοκιμές θα εξασφαλίσουν επιτυχία μόνο μακροπρόθεσμα.
Καλή τύχη JWST, ανυπομονούμε να ακούσουμε για τις πρώτες σας ανακαλύψεις!
Περαιτέρω ανάγνωση: NASA