Når den er distribuert, vil James Webb romteleskop (JWST) vil være det kraftigste teleskopet som noen gang er bygget. Som den åndelige og vitenskapelige etterfølgeren til Hubble, Spitzer, og Kepler romteleskoper, dette romobservatoriet vil bruke sin avanserte pakke med infrarøde instrumenter for å se tilbake på de tidligste stjernene og galakser, studere solsystemet i dybden og bidra til å karakterisere ekstrasolplaneter (blant annet).
Dessverre har lanseringen av JWST vært gjenstand for flere forsinkelser, med lanseringsdatoen nå satt i noen tid i 2019. Heldigvis, torsdag 8. mars, begynte ingeniører ved selskapets hovedkvarter i Northrop Grumman det siste trinnet i observatoriets integrasjon og testing. Når den er fullført, vil JWST være klar til å sende til Fransk Guyana, hvor den blir lansert ut i verdensrommet.
Denne siste fasen besto av å fjerne de kombinerte optikk- og vitenskapsinstrumentene fra fraktcontainerne - kjent som Space Telescope Transporter for Air, Road and Sea (STTARS) - som nylig ankom etter å ha blitt testet ved NASAs Johnson Space Center i Houston. Dette utgjør halve observatoriet, og inkluderer teleskopets 6,5 meter (21,3 fot) gyldne primærspeil.
Vitenskapelig nyttelast ble også testet ved NASAs Goddard Space Flight Center i fjor for å sikre at den kunne takle vibrasjonene forbundet med romoppskytninger og romtemperaturene og vakuumforholdene. Den andre halvparten av observatoriet består av det integrerte romfartøyet og solskjermen, som er i sluttfasen av samlingen ved selskapets hovedkvarter i Northrop Grumman.
Disse vil snart gjennomgå en lanseringsmiljøtest for å bevise at de er klare til å bli kombinert med vitenskapelig nyttelast. Når begge halvdelene er ferdig integrert, vil tilleggstesting utføres for å garantere at det ferdig monterte observatoriet kan operere på L2 Earth-Sun Lagrange Point. Som Eric Smith, programleder for JWST ved NASA-hovedkvarteret, sa i en fersk pressemelding fra NASA:
"Omfattende og streng testing før lansering har vist seg effektiv for å sikre at NASAs oppdrag oppnår sine mål i verdensrommet. Webb er langt inne i testfasen og har sett stor suksess med teleskopet og vitenskapelige instrumenter, som vil levere de spektakulære resultatene vi forventer. ”
Disse siste testene er avgjørende for å sikre at observatoriet flyter ut ordentlig og kan fungere når det er i verdensrommet. Dette skyldes i stor grad teleskopets kompliserte design, som må brettes for å passe inn i Ariane 5-raketten slik at den vil føre den ut i verdensrommet. Når det når målet, vil teleskopet måtte utfolde seg igjen og distribuere solskjermen, speilene og primærspeilet.
Ikke bare representerte alt dette veldig teknisk utfordrende føtter, det er første gang noe romteleskop har måttet utføre det. Utover det er det også de tekniske utfordringene med å bygge et komplekst observatorium som er designet for å operere i verdensrommet. Mens JWSTs optikk- og vitenskapelige instrumenter alle ble bygget ved romtemperatur her på jorden, måtte de utformes for å fungere ved kryogene temperaturer.
Som sådan måtte speilene være polert og formet slik at de ville oppnå riktig form når de avkjølet seg i rommet. Tilsvarende vil solskjermen fungere i et miljø med tyngdekraft, men ble bygget og testet her på jorden hvor tyngdekraften er en heftig 9,8 m / s² (1 g). Kort sagt, James Webb romteleskopet er det største og mest komplekse romteleskopet som noen gang er bygget, og er et av NASAs mest prioriterte vitenskapelige prosjekter.
Det er ikke så rart hvorfor NASA har måttet sette JWST gjennom en så meget streng testprosess. Som Smith sa det:
"Hos NASA gjør vi det tilsynelatende umulige hver dag, og det er vår jobb å gjøre de vanskeligste tingene menneskeheten kan tenke på for romutforskning. Måten vi oppnår suksess på er å teste, teste og prøve på nytt, så vi forstår de komplekse systemene og verifiserer at de vil fungere. ”
Å vite at JWST nå legger ut på sluttfasen av utviklingen - og at ingeniørene er sikre på at den vil utføre oppgaven - er absolutt gode nyheter. Spesielt i lys av en fersk rapport fra US Government Accountability Office (GAO), som uttalte at flere forsinkelser var sannsynlige, og at prosjektet sannsynligvis vil overstige det opprinnelige budsjettkapitalet på 8 milliarder dollar.
Som rapporten indikerte, er det den siste fasen av integrasjon og testing der problemer mest sannsynlig blir funnet og tidsplaner revidert. Rapporten uttalte imidlertid også at "Med tanke på investeringen som NASA har gjort, og de gode resultatene til dags dato, ønsker vi å gå veldig systematisk gjennom disse testene for å være klare til en lansering våren 2019."
Det er med andre ord ingen som helst indikasjon på at kongressen vurderer å kansellere prosjektet, uavhengig av ytterligere forsinkelser eller kostnadsoverskridelser. Og når JWST er utplassert, vil den bruke sine 6,5 meter (21 fot) infrarøde-optimaliserte teleskoper vil søke i en avstand på over 13 milliarder lysår, og lar astronomer studere atmosfærene til solplaneter, exoplaneter og andre objekter innen vårt solsystem.
Så mens JWST kanskje ikke lager lanseringsvinduet i 2019, kan vi likevel forvente at det tar plass til verdensrommet i nær fremtid. Og når det gjør det, kan vi også forvente at det det avslører om universet vårt, vil være i tankene!
