Nach der Bereitstellung wird die James Webb Weltraumteleskop (JWST) wird das leistungsstärkste Teleskop sein, das jemals gebaut wurde. Als geistiger und wissenschaftlicher Nachfolger des Hubble, Spitzer, und Kepler Weltraumteleskope, dieses Weltraumobservatorium wird seine fortschrittliche Reihe von Infrarotinstrumenten verwenden, um auf die frühesten Sterne und Galaxien zurückzublicken, das Sonnensystem eingehend zu untersuchen und unter anderem Planeten außerhalb der Sonne zu charakterisieren.
Leider hat sich der Start des JWST mehrfach verzögert. Der Starttermin wurde nun für einige Zeit im Jahr 2019 festgelegt. Glücklicherweise haben die Ingenieure am Hauptsitz des Unternehmens Northrop Grumman am Donnerstag, dem 8. März, den letzten Schritt in der Integration und Beobachtung des Observatoriums begonnen testen. Nach Fertigstellung wird die JWST bereit sein, nach Französisch-Guayana zu versenden, wo sie ins All gebracht wird.
Diese letzte Phase bestand darin, die kombinierten optischen und wissenschaftlichen Instrumente aus ihren Versandbehältern zu entfernen - bekannt als Space Telescope Transporter für Luft, Straße und Meer (STTARS) -, die kürzlich nach Tests im Johnson Space Center der NASA in Houston eingetroffen waren. Dies ist die Hälfte des Observatoriums und umfasst den 6,5 Meter langen goldenen Primärspiegel des Teleskops.
Die wissenschaftliche Nutzlast wurde letztes Jahr auch im Goddard Space Flight Center der NASA getestet, um sicherzustellen, dass sie den Vibrationen, die mit Weltraumstarts verbunden sind, sowie den Temperaturen und Vakuumbedingungen des Weltraums standhält. Die andere Hälfte des Observatoriums besteht aus dem integrierten Raumschiff und dem Sonnenschutz, die sich in der Endphase der Montage am Hauptsitz des Unternehmens Northrop Grumman befinden.
Diese werden in Kürze einem Test der Startumgebung unterzogen, um zu beweisen, dass sie bereit sind, mit der wissenschaftlichen Nutzlast kombiniert zu werden. Sobald beide Hälften integriert sind, werden zusätzliche Tests durchgeführt, um sicherzustellen, dass das fertig montierte Observatorium am L2 Earth-Sun Lagrange Point betrieben werden kann. Eric Smith, Programmdirektor des JWST am NASA-Hauptsitz, sagte kürzlich in einer Pressemitteilung der NASA:
„Umfangreiche und strenge Tests vor dem Start haben sich als wirksam erwiesen, um sicherzustellen, dass die Missionen der NASA ihre Ziele im Weltraum erreichen. Webb befindet sich weit in der Testphase und hat mit dem Teleskop und den wissenschaftlichen Instrumenten große Erfolge erzielt, die die von uns erwarteten spektakulären Ergebnisse liefern werden. “
Diese abschließenden Tests sind entscheidend, um sicherzustellen, dass das Observatorium ordnungsgemäß eingesetzt wird und im Weltraum funktionieren kann. Dies ist hauptsächlich auf das komplizierte Design des Teleskops zurückzuführen, das gefaltet werden muss, damit es in die Ariane 5-Rakete passt und in den Weltraum transportiert wird. Sobald es sein Ziel erreicht hat, muss sich das Teleskop wieder entfalten und Sonnenschutz, Spiegel und Primärspiegel einsetzen.
All dies war nicht nur ein sehr technisch anspruchsvoller Fuß, es ist auch das erste Mal, dass ein Weltraumteleskop dies tun musste. Darüber hinaus gibt es auch die technischen Herausforderungen beim Bau eines komplexen Observatoriums, das für den Betrieb im Weltraum ausgelegt ist. Während die optischen und wissenschaftlichen Instrumente des JWST alle hier auf der Erde bei Raumtemperatur gebaut wurden, mussten sie für den Betrieb bei kryogenen Temperaturen ausgelegt sein.
Daher mussten die Spiegel präzise poliert und geformt werden, damit sie nach dem Abkühlen im Raum die richtige Form erreichen. Ebenso wird der Sonnenschutz in einer Umgebung ohne Schwerkraft betrieben, wurde jedoch hier auf der Erde gebaut und getestet, wo die Schwerkraft kräftige 9,8 m / s² (1) beträgt G). Kurz gesagt, das James Webb-Weltraumteleskop ist das größte und komplexeste jemals gebaute Weltraumteleskop und eines der wissenschaftlich wichtigsten Projekte der NASA.
Kein Wunder also, warum die NASA das JWST einem so strengen Testprozess unterziehen musste. Wie Smith es ausdrückte:
"Bei der NASA tun wir jeden Tag das scheinbar Unmögliche und es ist unsere Aufgabe, die schwierigsten Dinge zu tun, die sich die Menschheit für die Erforschung des Weltraums vorstellen kann." Wir erzielen Erfolg, indem wir testen, testen und erneut testen, damit wir die komplexen Systeme verstehen und überprüfen, ob sie funktionieren. “
Zu wissen, dass der JWST jetzt in die letzte Phase seiner Entwicklung eintritt - und dass seine Ingenieure zuversichtlich sind, dass er seine Aufgaben erfüllen wird - ist sicherlich eine gute Nachricht. Insbesondere angesichts eines kürzlich veröffentlichten Berichts des US Government Accountability Office (GAO), in dem festgestellt wurde, dass weitere Verzögerungen wahrscheinlich sind und das Projekt wahrscheinlich seine ursprüngliche Budgetobergrenze von 8 Mrd. USD überschreiten würde.
Wie aus dem Bericht hervorgeht, ist es die letzte Phase der Integration und des Testens, in der Probleme am wahrscheinlichsten auftreten und die Zeitpläne überarbeitet werden. In dem Bericht heißt es jedoch auch: "Angesichts der getätigten Investitionen der NASA und der bisher guten Leistung möchten wir diese Tests sehr systematisch durchführen, um für den Start im Frühjahr 2019 bereit zu sein."
Mit anderen Worten, es gibt keinerlei Anhaltspunkte dafür, dass der Kongress erwägt, das Projekt abzusagen, unabhängig von weiteren Verzögerungen oder Kostenüberschreitungen. Und wenn das JWST eingesetzt wird, wird es mit seinen 6,5-Meter-Infrarot-optimierten Teleskopen über eine Entfernung von über 13 Milliarden Lichtjahren suchen und es Astronomen ermöglichen, die Atmosphäre von Sonnenplaneten, Exoplaneten und anderen Objekten darin zu untersuchen unser Sonnensystem.
Obwohl das JWST 2019 möglicherweise nicht gestartet wird, können wir dennoch davon ausgehen, dass es in naher Zukunft in den Weltraum fliegen wird. Und wenn dies der Fall ist, können wir auch erwarten, dass das, was es über unser Universum enthüllt, umwerfend sein wird!
