Уникалният петслоен топлинен щит предпазва чувствителните инструменти на "Джеймс Уеб" от слънчевата светлина. Photo credit : Northrop Grumman
1 януари 2022 г. 21:30 ч.
Светослав Александров. В навечерието на Нова година космическият телескоп на НАСА "Джеймс Уеб" разгърна уникалния си петслоен топлинен щит - критично важна задача, която задължително трябваше да бъде изпълнена преди началото на научната мисия. Но все още не всичко е приключило - петте слоя тепърва трябва да бъдат опънати, за да може щитът да изпълнява задачата си по предпазване на чувствителните прибори на телескопа.
Засега обаче екипът на мисията заслужено празнува и на фона на чудесната новина, че щитът е успешно разгърнат, бе взето решение днес, 1-ви януари, да бъде почивен ден. Процедурите по опъването на слоевете ще започнат на 2-ри януари и ще продължат минимум два дни. Напомням на читателите, че разгръщането на "Джеймс Уеб" се осъществява в ръчен, а не в автоматичен режим, като ръководството на полета може по всяко време да прекъсне дадено действие в случай че не всичко се развива по план.
Напомням също така, че телескопът бе изстрелян в космоса на 25-ти декември посредством европейската космическа ракета "Ариана 5". Макар че тази ракета притежава обемен обтекател, дори и той не може да побере в цялост топлинния му щит - ето защо бе взето решение "Джеймс Уеб" да излети в сгънато състояние и процедурите по разгъване да бъдат осъществени в космическото пространство. Всичко това превръща проекта в една от най-високорисковите инициативи на НАСА след приключването на лунната програма "Аполо" през 70-те години на миналия век. По думите на Томас Зърбъкън, ръководителят на научния отдел на НАСА, привеждането на "Джеймс Уеб" в експлоатация крие три пъти повече рискове от миналогодишното кацане на марсохода "Пърсъвиърънс".
Но малцина осъзнават трудността на задачата, която американската космическа агенция се опитва да изпълни. Телескопът "Джеймс Уеб" неслучайно е описван като наследника на "Хъбъл" и ще бъде в състояние да разгадае тайните на раждането на нашата Вселена. Това ще стане посредством изучаването на най-отдалечените от нас космически обекти, но понеже Вселената се разширява, въпросните обекти са отместени към инфрачервената област на електромагнитния спектър. Не е лесно да се направи космически телескоп от типа на "Джеймс Уеб" - за да работи в инфрачервения диапазон, чувствителните му прибори трябва да са защитени от слънчевата топлина. Този огромен щит, който бе разгърнат в навечерието на Нова година, е с приблизителните размери на тенис корт (21.197 на 14.162 m).
Щитът се състои от пет слоя от специален материал, който се нарича Каптон. Всеки слой е покрит от алуминий, като двата най-външни слоя имат и допълнително силициево покритие. Любопитното е, че слоевете, макар и да са с голяма площ, са изключително тънки - най-предният от тях (който е обърнат към Слънцето) е с дебелина 0.05 mm, а останалите четири са дебели 0.025 mm. Щитът е достатъчен, за да предпази тези инструменти на "Джеймс Уеб", които работят в близката инфрачервена област - NIRCam, NIRSpec, FGS/NIRSS. Приборът MIRI, който ще провежда наблюдения в средната инфрачервена област, обаче трябва да работи при още по-ниски температури - само 7 градуса над абсолютната нула и има нужда от специален хелиев хладилник.
Така че стискаме палци процедурите по опъването на слоевете, които започват утре, да преминат успешно. След като и това е направено, ще се пристъпи към разгръщането на вторичното огледало, а впоследствие и на основното 6.5-метрово огледало. Това е предвидено да се случи до края на другата седмица, но не е гарантирано - графикът е гъвкав и може да търпи промени в случай на проблеми. След цялостното разгръщане на телескопа предстои още една голяма стъпка. На 29-тия ден след изстрелването "Джеймс Уеб" трябва да запали двигателите си, за да влезе в орбита около точката на Лагранж Л2 от системата Земя-Слънце.
Тогава екипът ще може да си отдъхне, защото най-страшното ще е зад гърба ни. Но трябва да бъде свършена още много работа и след пристигането около Л2 - следва прецизното подравняване на сегментите на основното огледало и калибрирането на научните прибори. Първите снимки от "Джеймс Уеб" не се очакват да пристигнат на Земята преди началото на лятото.
Източник: НАСА