James Webb von der NASA bereitet sich darauf vor, am Samstag den zweiten Flügel seines Hauptspiegels zu entfalten, was den letzten großen Einsatz in seiner „29 Tage am Rande“-Reise markiert.
Aufgrund seiner Größe, etwa halb so groß wie ein 737-Flugzeug, musste Webb für den Start am 25. Dezember zusammengeklappt werden, damit es in die Ariane-5-Rakete passt.
Es hat sich langsam, Stück für Stück, entwickelt, während es die Millionen-Meilen-Reise zum zweiten Lagrange-Punkt zurücklegt, einem gravitativ stabilen Punkt zwischen Sonne und Erde.
Der letzte Meilenstein bei der Vorbereitung des 10-Milliarden-Dollar-Observatoriums ist der Einsatz des Hauptspiegels – der in zwei Phasen erfolgt und morgen abgeschlossen wird.
Der Hauptspiegel besteht aus 18 einzelnen Segmenten, die in zwei dreiteilige Seitenteile aufgeteilt sind, die für die Funktion des Teleskops aufgeklappt werden müssen.
Sie werden die erste dieser Platten, den Port Primary Mirror Wing, irgendwann heute entfalten und morgen mit dem Starboard Primary Mirror Wing enden.
Das NASAWebb-Team twitterte: „Darauf haben wir alle gewartet: Das James Webb-Weltraumteleskop wird bald seine Hauptspiegelflügel ausbreiten!
„Heute beginnen wir mit dem Spiegelflügel an der Backbordseite (links) des Observatoriums. Dieser Vorgang sollte einige Stunden dauern.’
James Webb von der NASA erblüht langsam im Weltraum – das 10-Milliarden-Dollar-Observatorium hat am Mittwoch seine Sekundärspiegel-Stützstruktur aufgestellt
Dies ist nicht automatisiert, da die NASA-Ingenieure die Entfaltung verschieben können, wenn sie der Meinung sind, dass der Zeitpunkt nicht reif ist oder ein Risiko für das Observatorium darstellen würde.
Das Team beginnt heute mit dem Spiegelflügel an der Backbordseite (links) des Observatoriums.
“Ingenieure müssen zuerst Mechanismen freigeben, die den Flügel für den Start an Ort und Stelle gehalten haben, damit sich der Flügel entfalten kann”, schrieb die NASA in einem Blogbeitrag über die Entwicklung.
„Die Platte dreht sich dann in Position, ein motorbetriebener Vorgang, der etwa fünf Minuten dauert.
“Sobald der Flügel ausgefahren ist, beginnen die Ingenieure mit einem sorgfältigen, zweistündigen Vorgang, um ihn sicher zu verriegeln.”
Der zweite Teil dieses Prozesses beginnt am Samstag und funktioniert nach Angaben der NASA auf die gleiche Weise.
Das Teleskop ist ein gemeinsames Projekt der NASA, der ESA und der Canadian Space Agency und soll bis Ende dieses Monats L2 erreichen, wo Ingenieure eine Reihe von Kalibrierungen beginnen werden, bevor die ersten Bilder im Juni 2022 veröffentlicht werden.
Webb startete am Weihnachtstag auf einer von der Europäischen Weltraumorganisation finanzierten Ariane-5-Rakete vom Arianespace-Hafen in Französisch-Guayana.
Mit dem Start sagte ein Sprecher der NASA: “Webb wird eine neue Ära der Astronomie einläuten”, und vier Tage später begann Webb mit der Entfaltung seiner massiven Sonnenblende.
Seitdem hat es sich allmählich in seine endgültige Form verwandelt, wobei der Sekundärspiegel am Mittwoch aufgeklappt und der Hauptspiegel morgen fertig ist.
Die letzten Teile des Spiegels werden am Samstag gegen 14:00 GMT (9:00 ET) entfaltet, wobei die NASA live überträgt, während das Team die vom Teleskop eingehenden Daten überwacht.
Dies bedeutet nicht, dass Webb bereit sein wird, mit der Beobachtung des Universums zu beginnen, da es sein endgültiges Ziel – den zweiten Legrange-Punkt – erst Ende dieses Monats erreichen wird, wonach die Spiegel und Instrumente kalibriert werden müssen.
Die NASA hat jedoch die Entfaltung des Hauptspiegels als letzten großen Meilenstein auf der Reise des Teleskops “29 Tage am Rande” zu L2 erklärt.
Der 2,40 m breite Fangspiegel befindet sich an den Spitzen dreier langer Ausleger und ist die zweite Fläche, die das Licht aus dem Kosmos auf seinem Weg zum Teleskop trifft. Abgebildet ist der vollständig ausgefahrene Sekundärspiegel während des Tests
Der 2,40 Meter breite Sekundärspiegel, der sich an den Spitzen von drei langen Auslegern befindet, wurde am Mittwoch entfaltet – dies ist die zweite Oberfläche, die das Licht aus dem Kosmos auf seinem Weg zum Teleskop trifft.
Es wird von drei flachen Kohlefaserrohren oder Streben getragen, die aus dem großen Hauptspiegel herausragen, der aus 18 sechseckigen Segmenten besteht.
“Ein weiterer herausragender Tag für JWST”, sagte Bill Ochs, Webb-Projektmanager im Goddard Space Flight Center der NASA im Mission Operations Center in der Nähe von Baltimore.
“Das ist unglaublich… Wir sind ungefähr 600.000 Meilen von der Erde entfernt und wir haben tatsächlich ein Teleskop.”
Die NASA sagte, der “Sekundärspiegel ist eines der wichtigsten Ausrüstungsteile des Teleskops und für den Erfolg der Mission unerlässlich”.
Der Spiegel sitzt jetzt vor Webbs Hauptspiegel, um Licht von Webbs 18 Spiegeln zu einem fokussierten Strahl zu sammeln.
Dieser Strahl wird dann hinunter in den tertiären und feinen Steuerspiegel und schließlich zu den vier leistungsstarken wissenschaftlichen Instrumenten von Webb gesendet.
Lee Feinberg, Manager für optische Teleskopelemente bei Webb im Weltraumzentrum der NASA in Greenbelt, Maryland, sagte in einer Erklärung aus dem Jahr 2019: “Der richtige Einsatz und die richtige Positionierung seines Sekundärspiegels macht dieses Teleskop zu einem Teleskop – ohne es wäre Webb nicht in der Lage”, die revolutionäre Wissenschaft durchführen, die wir von ihr erwarten.
“Dieser erfolgreiche Einsatztest ist ein weiterer wichtiger Schritt zur Fertigstellung des endgültigen Observatoriums.”
Es wird von drei flachen Kohlefaserrohren oder Streben getragen, die aus dem großen Hauptspiegel herausragen, der aus 18 sechseckigen Segmenten besteht
Dies ist der zweite Meilenstein, den Webb diese Woche abgeschlossen hat. Am Dienstag setzte es seine 70-Fuß-Sonnenschutzscheibe aus.
“Alle fünf Schichten der Sonnenblende sind vollständig gespannt”, sagte ein Ansager um 11.59 Uhr ET im Kontrollzentrum des Observatoriums in Baltimore, wo die Teammitglieder jubelten.
Es dauerte nur eineinhalb Tage, um die ultradünnen Schichten mit motorbetriebenen Kabeln zu straffen, die Hälfte der erwarteten Zeit.
Die Sonnenblende – ungefähr die Größe eines Tennisplatzes in voller Größe – wurde vor dem Start am Weihnachtstag gefaltet, um in den Nutzlastbereich einer Arianespace Ariane 5-Rakete zu passen.
Dies ist der zweite Meilenstein, den Webb diese Woche abgeschlossen hat, nachdem auch sein 70-Fuß-Sonnenschutz eingesetzt wurde
Die fünfschichtige Sonnenblende schützt das Teleskop vor dem Licht und der Hitze von Sonne, Erde und Mond, hält seine wissenschaftlichen Instrumente jedoch unter -380 Grad Fahrenheit
Der Schild besteht aus kleinen Plastikfolien, die jeweils etwa so dünn wie ein menschliches Haar sind und mit reflektierendem Metall beschichtet sind, was einen Schutz in der Größenordnung von mehr als 1 Million Lichtschutzfaktor bietet.
Die fünfschichtige Sonnenblende schützt das Teleskop vor dem Licht und der Hitze von Sonne, Erde und Mond, hält seine wissenschaftlichen Instrumente jedoch unter -380 Grad Fahrenheit.
Das Teleskop ist jetzt mehr als zwei Drittel des Weges zum Lagrange Point 2 (L2), einem Gebiet mit ausgewogener Schwerkraft zwischen Sonne und Erde, wo es mehr als ein Jahrzehnt damit verbringen wird, das Universum im Infrarotbereich zu erforschen.
WAS IST DAS JAMES WEBB TELESKOP?
Das James-Webb-Teleskop wurde als „Zeitmaschine“ beschrieben, die helfen könnte, die Geheimnisse unseres Universums zu lüften.
Das Teleskop wird verwendet, um zurück zu den ersten Galaxien zu blicken, die im frühen Universum vor mehr als 13,5 Milliarden Jahren entstanden sind, und die Quellen von Sternen, Exoplaneten und sogar Monden und Planeten unseres Sonnensystems zu beobachten.
Das riesige Teleskop, das bereits mehr als 7 Milliarden US-Dollar (5 Milliarden Pfund) gekostet hat, gilt als Nachfolger des umkreisenden Hubble-Weltraumteleskops
Das James-Webb-Teleskop und die meisten seiner Instrumente haben eine Betriebstemperatur von ungefähr 40 Kelvin – ungefähr minus 387 Fahrenheit (minus 233 Grad Celsius).
Beamte sagen, dass die Kosten die vom Kongress festgelegte Programmobergrenze von 8 Milliarden US-Dollar (5,6 Milliarden Pfund) überschreiten könnten. Die Weltraumbehörde hat bereits 7 Milliarden Dollar (5 Milliarden Pfund) in das Teleskop gesteckt.
Beim Start im Jahr 2021 wird es das größte und leistungsstärkste Teleskop der Welt sein, das 200 Millionen Jahre nach dem Urknall zurückblicken kann.