NASA twierdzi, że mała skała kosmiczna wpłynęła na Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba

W swoim nowym domu z dala od Ziemi, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba może nie być tak samotny, jak się wydaje.

Kieszeń kosmiczna, którą zajmuje teleskop, nie jest kompletną próżnią — a teraz stało się nieuniknione, kiedy maleńki kawałek skały, maleńki meteor, uderzył w jeden z lustrzanych segmentów Webba.

Ale nie panikuj. Inżynierowie, którzy zbudowali teleskop, doskonale zdają sobie sprawę z surowości przestrzeni kosmicznej, a Webb został starannie zaprojektowany, aby to wytrzymać.

„Zawsze wiedzieliśmy, że Webb będzie musiał zmagać się ze środowiskiem kosmicznym, które obejmuje ostre światło ultrafioletowe i naładowane cząstki ze Słońca, promienie kosmiczne z obcych źródeł w galaktyce oraz przypadkowe uderzenia maleńkich meteorów w naszym Układzie Słonecznym”. mówi inżynier i zastępca techniczny kierownika projektu Paul Geithner Z NASA Goddard Space Flight Center

„Zaprojektowaliśmy i zbudowaliśmy Webb z marginesem wydajności — optycznym, termicznym, elektrycznym i mechanicznym — aby zapewnić, że może on wykonywać swoją ambitną misję naukową nawet po wielu latach w kosmosie”.

Witryna internetowa w L2. (NASA)

Webb zajmuje obszar 1,5 miliona kilometrów (niecały milion mil) Ziemi o nazwie L2.

Jest to tak zwany punkt Lagrange’a lub Lagrange’a, gdzie oddziaływanie grawitacyjne między dwoma okrągłymi obiektami (w tym przypadku Ziemią i Słońcem) równoważy siłę dośrodkową orbity, tworząc stałą kieszeń, w której obiekty o małej masie mogą być „wyłączone”. ” w celu zmniejszenia zużycia paliwa.

Jest to bardzo przydatne w nauce, ale te obszary mogą również gromadzić inne rzeczy.

Jowiszna przykład ma roje asteroid, które dzielą swoją orbitę w dwóch punktach Lagrange’a, które dzieli ze Słońcem. Inne planety również mają asteroidy w punktach Lagrange’a, choć mniej niż Jowisz.

Nie jest jasne, ile dokładnie zebrało L2 kurzu, ale głupotą byłoby oczekiwać, że obszar w ogóle go nie zebrał.

Dlatego Webb jest specjalnie zaprojektowany, aby wytrzymać bombardowanie cząsteczkami wielkości pyłu, poruszającymi się z ekstremalnie dużymi prędkościami. Projekt Webba obejmował nie tylko symulacje, ale inżynierowie przeprowadzili testy efektów na próbkach luster, aby zrozumieć, jakie były skutki środowiska kosmicznego i spróbować je złagodzić.

Efekty mogą przesuwać segmenty zwierciadeł, ale teleskop ma czujniki do pomiaru położenia zwierciadeł i możliwość ich regulacji, aby pomóc skorygować wszelkie zniekształcenia, które mogą powstać.

Kontrola misji tutaj na Ziemi może również wysyłać mody do Webba, aby umieścić lustra tam, gdzie powinny. Może nawet odejść od znanej optyki deszcz meteorytów osiągnięcie.

A Webb został zbudowany z ogromnym marginesem błędu, tak że spodziewane pogorszenie stanu fizycznego z biegiem czasu nie doprowadziłoby do przedwczesnego zakończenia pracy.

Uszkodzenia płyt Hubble’a spowodowane przez szczątki orbitalne powróciły na Ziemię po misji serwisowej. (NASA)

Jest prawdopodobnie w lepszej pozycji niż Hubble, który na niskiej orbicie okołoziemskiej był narażony nie tylko na uderzenia małych meteorów, ale także na ciągłe bombardowanie kosmicznych śmieci.

W przeciwieństwie do Hubble’a odległość do Webba oznacza, że ​​technicy nie będą mogli fizycznie odwiedzać i dokonywać napraw. (Nie żeby Hubble był ostatnio serwisowany; Ostatnia taka misja miała miejsce w 2009 rokui nie otrzyma innego.)

Mikrometeoryty, które trafiły w teleskop – gdzieś między 23-25 ​​maja – były wydarzeniem losowym. Jednak wpływ był większy niż oczekiwano, co oznacza, że ​​stwarza okazję do lepszego zrozumienia środowiska L2 i podjęcia próby znalezienia strategii ochrony teleskopu w przyszłości.

„Dzięki ekspozycji lustrzanej Webba na przestrzeń kosmiczną przewidzieliśmy, że przypadkowe zderzenia mikrometeorytów z czasem pogorszą wydajność teleskopu”. Dyrektor elementu teleskopu optycznego Webb Lee Feinberg mówi Goddarda z NASA.

„Od premiery mieliśmy cztery małe, mierzalne trafienia z mikrometeorytów, które były zgodne z przewidywaniami, a te trafienia są ostatnio większe niż zakładaliśmy nasze prognozy degradacji.

„Wykorzystamy te dane lotu, aby zaktualizować naszą analizę wydajności w czasie, a także opracować podejścia operacyjne, aby zapewnić maksymalizację wydajności obrazowania Webba przez wiele lat”.

Pierwsze pełnokolorowe obrazy spektroskopowe Webba nadal mają dotrzeć zgodnie z harmonogramem, o godz 12 lipca 2022. W ogóle nie możemy czekać.