Una volta distribuito, il James Webb Space Telescope (JWST) sarà il telescopio più potente mai costruito. Come successore spirituale e scientifico del Hubble, Spitzer, e Kepler telescopi spaziali, questo osservatorio spaziale utilizzerà la sua avanzata suite di strumenti a infrarossi per guardare indietro alle prime stelle e galassie, studiare in profondità il Sistema Solare e aiutare a caratterizzare i pianeti extra-solari (tra le altre cose).
Sfortunatamente, il lancio di JWST è stato soggetto a numerosi ritardi, con la data di lancio fissata per un po 'di tempo nel 2019. Fortunatamente, giovedì 8 marzo, gli ingegneri della sede della società Northrop Grumman hanno iniziato il passo finale dell'integrazione dell'osservatorio e test. Una volta completato, il JWST sarà pronto per essere spedito nella Guyana francese, dove verrà lanciato nello spazio.
Questa fase finale consisteva nel rimuovere l'ottica combinata e gli strumenti scientifici dai loro contenitori di spedizione - noti come Space Telescope Transporter for Air, Road and Sea (STTARS) - che recentemente è arrivato dopo essere stato testato presso il Johnson Space Center della NASA a Houston. Ciò costituisce metà dell'osservatorio e include lo specchio primario dorato del telescopio da 6,5 metri (21,3 piedi).
Il payload scientifico è stato anche testato presso il Goddard Space Flight Center della NASA l'anno scorso per assicurarsi che potesse gestire le vibrazioni associate ai lanci spaziali e le temperature e le condizioni di vuoto dello spazio. L'altra metà dell'osservatorio è costituita dal veicolo spaziale integrato e dal parasole, che si trova nella fase finale dell'assemblaggio presso la sede della società Northrop Grumman.
Presto saranno sottoposti a un test sull'ambiente di lancio per dimostrare che sono pronti per essere combinati con il payload scientifico. Una volta completata l'integrazione di entrambe le metà, verranno eseguiti ulteriori test per garantire che l'osservatorio completamente assemblato possa operare nel punto Lagrange Terra-Sole L2. Come ha affermato Eric Smith, direttore del programma per il JWST presso il quartier generale della NASA, in un recente comunicato stampa della NASA:
"Test approfonditi e rigorosi prima del lancio si sono dimostrati efficaci nel garantire che le missioni della NASA raggiungessero i loro obiettivi nello spazio. Webb è molto avanti nella sua fase di test e ha visto un grande successo con il telescopio e gli strumenti scientifici, che forniranno i risultati spettacolari che prevediamo. "
Questi test finali sono fondamentali per garantire che l'osservatorio si dispieghi correttamente e possa funzionare una volta che è nello spazio. Ciò è in gran parte dovuto al design complicato del telescopio, che deve essere piegato per adattarsi all'interno del razzo Ariane 5 che lo porterà nello spazio. Una volta raggiunta la destinazione, il telescopio dovrà dispiegarsi di nuovo, dispiegando il suo parasole, gli specchi e lo specchio primario.
Non solo tutto ciò rappresentava un piede tecnicamente impegnativo, ma è la prima volta che un telescopio spaziale deve eseguirlo. Oltre a ciò, ci sono anche le sfide tecniche della costruzione di un osservatorio complesso progettato per operare nello spazio. Mentre l'ottica e gli strumenti scientifici del JWST erano tutti costruiti a temperatura ambiente qui sulla Terra, dovevano essere progettati per funzionare a temperature criogeniche.
Come tale, i suoi specchi dovevano essere lucidati con precisione e formati per ottenere la forma corretta una volta raffreddati nello spazio. Allo stesso modo, il suo schermo solare funzionerà in un ambiente a gravità zero, ma è stato costruito e testato qui sulla Terra dove la gravità è di 9,8 m / s² pesante (1 g). In breve, il James Webb Space Telescope è il telescopio spaziale più grande e complesso mai costruito, ed è uno dei progetti scientifici della massima priorità della NASA.
Non sorprende quindi perché la NASA abbia dovuto sottoporre il JWST a un processo di collaudo così rigoroso. Come ha detto Smith:
"Alla NASA facciamo ogni giorno ciò che sembra impossibile, ed è nostro compito fare le cose più difficili a cui l'umanità può pensare per l'esplorazione dello spazio. Il modo in cui raggiungiamo il successo è testare, testare e ripetere il test, in modo da comprendere i sistemi complessi e verificare che funzionino ”.
Sapere che il JWST si sta ora avviando nella fase finale del suo sviluppo - e che i suoi ingegneri sono sicuri che si adatterà al compito - è sicuramente una buona notizia. Soprattutto alla luce di un recente rapporto del Government Accountability Office (GAO) degli Stati Uniti, in cui si affermava che erano probabili ulteriori ritardi e che il progetto avrebbe probabilmente superato il suo budget iniziale di $ 8 miliardi.
Come indicato dal rapporto, è la fase finale di integrazione e verifica in cui è più probabile che si trovino problemi e si rivedano i programmi. Tuttavia, il rapporto ha anche affermato che "Considerando l'investimento fatto dalla NASA e le buone prestazioni fino ad oggi, vogliamo procedere in modo molto sistematico attraverso questi test per essere pronti per un lancio della primavera 2019".
In altre parole, non vi è alcuna indicazione che il Congresso stia considerando di annullare il progetto, indipendentemente da ulteriori ritardi o sovraccarichi di costi. E quando il JWST viene schierato, utilizzerà i suoi telescopi ottimizzati per infrarossi da 6,5 metri (21 piedi) cercherà a una distanza di oltre 13 miliardi di anni luce, consentendo agli astronomi di studiare le atmosfere dei pianeti solari, dei pianeti extrasolari e di altri oggetti all'interno il nostro sistema solare.
Quindi, anche se JWST potrebbe non essere la sua finestra di lancio nel 2019, possiamo ancora aspettarci che prenderà spazio nel prossimo futuro. E quando lo fa, possiamo anche aspettarci che ciò che rivela sul nostro Universo sarà strabiliante!
