Das James Webb-Weltraumteleskop bewegte sich mit einer Viertelmeile pro Sekunde im Weltraum und erhielt am Samstag in der letzten Phase seiner Bereitstellung seit dem Start seine goldenen Flügel.
Das leistungsstärkste jemals gebaute Teleskop wurde am Weihnachtsmorgen von Französisch-Guayana aus gestartet, aber das riesige Observatorium musste gefaltet werden, um in die Ariane-5-Rakete zu passen.
Webbs 21 Fuß breiter Hauptspiegel war an zwei Stellen gefaltet wie zwei Ohren auf beiden Seiten eines menschlichen Kopfes. Eines dieser Ohren mit drei sechseckigen Spiegeln wurde am Freitag geöffnet, und der letzte Schritt geschah am Samstagmorgen, als die Teams die letzten drei Spiegel auf der Steuerbordseite ausbrachten. Jetzt ist das Teleskop in seiner endgültigen Form, um in den Kosmos zurückzublicken.
Es war ein gewaltiger Meilenstein für die Mission und das internationale Team, das für den Start und jeden Schritt im Einsatz verantwortlich war. Webb ist eine globale Initiative der NASA, der Canadian Space Agency und der European Space Agency.
NASA-Chefwissenschaftler Dr. Thomas Zurbuchen trat am Samstag des letzten Einsatzes im Live-Stream der NASA mit wachsendem Bart auf. Normalerweise glattrasiert, sagte Zurbuchen zu seiner Frau nach der Einführung von Webb: “Ich werde mich nicht rasieren, bis Webb vollständig eingesetzt ist.”
Seit seinem Start entfaltet sich das Teleskop langsam Stück für Raum im Weltraum. Ein großer Schritt geschah Anfang dieser Woche, als sich die fünfschichtige Sonnenblende von Webb öffnete. Jede Schicht musste vor der nächsten gespannt werden.
Dann wurde der an drei langen Armen befestigte Fangspiegel vor das Raumfahrzeug gebracht. Lee Feinberg, Manager für optische Teleskopelemente bei Webb am Goddard Spaceflight Center der NASA, bezeichnete es als „das fortschrittlichste Stativ der Welt“.
Der Einsatz des Hauptspiegels am Samstag bedeutet, dass der größte Spiegel aller Zeiten im Weltraum beide Flügel geöffnet hat und das Teleskop jeden kritischen Schritt zum Öffnen aus seinem Startkokon abgeschlossen hat. Einhundertachtundsiebzig Launch-Release-Mechanismen müssen entriegelt werden, damit Webb vollständig bereitgestellt werden kann. Am Samstag wurden die letzten Riegel freigegeben.
Das Einsatzteam am Kontrollzentrum des Space Telescope Science Institute in Baltimore hörte sich einige Jams aus den 1970er Jahren an und überprüfte alle Schritte, bevor sich die letzten Spiegel öffnen konnten. Irgendwann war Anita Wards „Ring my Bell“ im NASA-Livestream zu hören.
Die Telemetrie des Raumfahrzeugs wurde in eine Animation übersetzt, die den Flügel zeigt, wie er sich im Weltraum ereignet.
Als die letzten drei Spiegel auf das große goldene Teleskop ausgerichtet waren, bestätigte eine Stimme im Kontrollzentrum: “Wir haben das Ende des Einsatzes erreicht.” Alle im Kontrollzentrum applaudierten und jubelten.
Webb wird in den nächsten zwei Wochen weiter durch den Weltraum reisen, um seine letzte Umlaufbahn 1 Million Meilen von der Erde entfernt zu erreichen, die als zweiter Lagrange-Punkt oder L2 bekannt ist. Die Raumsonde hat noch etwa 230.000 Meilen vor sich. Es soll vor Ende Januar eintreffen.
Die nächsten fünf Monate werden damit verbracht, das Teleskop zu kühlen, die 18 Einzelspiegel auszurichten, aus denen der Hauptspiegel besteht, und die wissenschaftlichen Instrumente zu kalibrieren.
Das Goddard Space Flight Center der NASA hat eine Website, die sich der Verfolgung von Webbs Fortschritten widmet. Es bietet Updates zu Entfernung, Geschwindigkeit und Temperatur.
Vom Design her hat JWST eine „kühle Seite“ und eine „heiße Seite“. Die heiße Seite ist die Unterseite der tennisplatzgroßen Sonnenblende der Raumsonde, die der Sonne zugewandt ist und Webbs Instrumente schützt, die bei eisigen Temperaturen funktionieren müssen.
Die kühle Seite enthält Webbs riesigen sechseckigen Spiegel und wird manchmal negativ 467 Fahrenheit sein. Dies stellte die Teams, die Webb bauten, vor eine technische Herausforderung, da das Teleskop bei den Temperaturen unter dem Gefrierpunkt des Weltraums betrieben werden muss, es jedoch bei Raumtemperatur auf der Erde gebaut wurde. Um sicherzustellen, dass im Weltraum alles funktioniert, unterziehen Ingenieure alle Spiegel und Instrumente einem Kryo-Vakuum-Test im Marshall Space Flight Center der NASA in Alabama.
Das 10 Milliarden US-Dollar teure JWST baut auf dem beeindruckenden Erbe des Hubble-Weltraumteleskops auf, ist jedoch viel leistungsfähiger. Webb wird im Infrarotlicht auf die ersten Galaxien zurückblicken, neue Welten entdecken und dabei helfen, offene Fragen zu lösen, wie wir hierher gekommen sind.
„Können Sie sich auch in fünf Jahren vorstellen, wie sich der Unterricht auf der ganzen Welt durch das Teleskop, das gerade aufgebaut wird, auswirken wird?“ sagte Zurbuchen.
JWST könnte länger als seine geschätzte Lebensdauer von 10 Jahren funktionieren und unser Wissen über das Universum verändern. Wissenschaftler der nächsten Generation werden von der Mission profitieren.