Das Webb-Teleskop entfaltet erfolgreich seinen tennisplatzgroßen Sonnenschirm im Weltraum

Das James Webb-Weltraumteleskop, das am Weihnachtstag gestartet, hat am Dienstag den Einsatz seines 21 Meter langen Sonnenschirms erfolgreich abgeschlossen. Dieser kritische Meilenstein ist einer von vielen, die eintreten müssen, damit das NASA-Observatorium im Weltraum richtig funktioniert, und für Team Webb war es eine große Erleichterung, ihn erreicht zu haben.

Die massive fünfschichtige Sonnenblende schützt den riesigen Spiegel und die Instrumente von Webb vor der Hitze der Sonne. Der Spiegel und die Instrumente müssen auf einer sehr kalten Temperatur von minus 188 Grad Celsius gehalten werden, um das Universum so beobachten zu können, wie es entworfen wurde. Jedes der fünf Blätter ist so dünn wie ein menschliches Haar und mit reflektierendem Metall überzogen.

Als Webb gestartet wurde, wurde die Sonnenblende zurückgeklappt, um in die Ariane-5-Rakete zu passen, die das Teleskop ins All beförderte. Der achttägige Prozess zum Einsatz und zur Straffung des Schutzschildes begann am 28. Dezember. Dazu gehörte das Entfalten der Schildtragstruktur für mehrere Tage, bevor mit dem Spannen oder Festziehen jeder Schicht begonnen werden konnte.

Die fünfte Schicht des Sonnenschutzes wurde am Dienstag um 11:59 Uhr ET festgezogen und befestigt.

Insgesamt umfasste der gesamte Prozess, der von Teams auf der Erde gesteuert wurde, die perfekte und koordinierte Bewegung von Hunderten von Auslösemechanismen, Scharnieren, Auslösemotoren, Riemenscheiben und Kabeln.

„Die Phase der Membranspannung beim Einsatz von Sonnenschirmen ist besonders schwierig, da es komplexe Wechselwirkungen zwischen Strukturen, Spannungsmechanismen, Kabeln und Membranen gibt“, sagte James Cooper, Webb Sunshade Manager bei der NASA mit Sitz im Goddard Space Flight Center, in einer Erklärung. . „Es war der schwierigste Teil, auf dem Platz zu testen, daher ist es großartig, dass heute alles so gut läuft.“

Die Teams arbeiteten 12 Stunden, um sicherzustellen, dass bei den Webb-Bereitstellungen alles reibungslos verlief.

Bill Ochs, Webbs Projektmanager, sagte, dass das Teleskop das Potenzial von 70-75% der mehr als 300 Punktausfälle, die seine Funktionsfähigkeit beeinträchtigen könnten, überwunden habe, da der Sonnenschutz erfolgreich angebracht sei.

„Dieser Meilenstein repräsentiert den Pioniergeist Tausender Ingenieure, Wissenschaftler und Techniker, die einen erheblichen Teil ihrer Karriere damit verbracht haben, diese einzigartige Weltraumtechnologie zu entwickeln, zu entwerfen, herzustellen und zu testen“, sagte Jim Flynn, verantwortlich für Sonnenblenden bei Northrop. Grumman, NASAs Hauptauftragnehmer für Webb, in einer Erklärung.

Das Teleskop kann in der Zeit zurückreisen, indem es seine Infrarotbeobachtungen nutzt, um ansonsten unsichtbare Aspekte zu enthüllen und tiefer in das Universum zu blicken als je zuvor.

„Dies ist das erste Mal, dass jemand versucht hat, ein Teleskop dieser Größe im Weltraum zu platzieren“, sagte Thomas Zurbuchen, stellvertretender Administrator des Direktorats für Wissenschaftsmissionen der NASA, in einer Erklärung. „Webb erforderte nicht nur eine sorgfältige Montage, sondern auch eine sorgfältige Bereitstellung. Der Erfolg seines schwierigsten Einsatzes – des Sonnenschutzes – ist ein unglaublicher Beweis für den menschlichen Einfallsreichtum und die technischen Fähigkeiten, die es Webb ermöglichen werden, seine wissenschaftlichen Ziele zu erreichen. „

Was passiert danach

Webb wird voraussichtlich etwa 29 Tage brauchen, um seine geplante Umlaufbahn von einer Million Kilometer von der Erde entfernt zu erreichen, mit weiteren kritischen Schritten auf dem Weg – und dazu gehört eine weitere große Herausforderung im Laufe dieser Woche: das Aufklappen des Spiegels des Teleskops.

Der Spiegel kann 6,5 Meter überspannen, eine enorme Länge, die es ihm ermöglicht, mehr Licht von Objekten zu sammeln, sobald sich das Teleskop im Weltraum befindet. Je mehr Licht der Spiegel sammeln kann, desto mehr Details kann das Teleskop beobachten.

Es ist der größte Spiegel, den die NASA je gebaut hat, aber seine Größe hat ein einzigartiges Problem geschaffen. Der Spiegel war so groß, dass er nicht in eine Rakete passte. Die Ingenieure entwarfen das Teleskop als eine Reihe beweglicher Teile, die sich im Origami-Stil biegen lassen und für den Start in einen Raum von 5 Metern (16 Fuß) passen.

Schließlich wird Webb eine zusätzliche Flugbahnanpassung vornehmen, um in eine Umlaufbahn zu passen, die sich über den Mond hinaus erstreckt.

Nach Ablauf der 29 Tage durchläuft das Teleskop eine ungefähr fünfeinhalbmonatige Inbetriebnahmephase im Weltraum, in der die Instrumente gekühlt, ausgerichtet und kalibriert werden. Alle Instrumente durchlaufen außerdem einen Verifizierungsprozess, um zu sehen, wie sie funktionieren.

Webb wird später im Jahr 2022 mit dem Sammeln von Daten und seinen ersten Bildern beginnen, und diese werden voraussichtlich im Juni oder Juli veröffentlicht, was die Art und Weise, wie wir das Universum sehen und verstehen, für immer verändern wird.