El revolucionario telescopio espacial James Webb de la NASA alcanza su órbita final en el espacio

Después de viajar cientos de miles de millas a través del espacio durante el último mes, el nuevo y revolucionario Telescopio Espacial James Webb de la NASA Realizó su última gran maniobra de corrección de rumbo. Esta tarde, se acostó en el espacio. Ahora, el observatorio vivirá para siempre a una distancia de casi un millón de millas de la Tierra, lo que le dará al automóvil una vista de primera fila de Las estrellas y galaxias más antiguas del universo..

Lanzado el día de Navidad, el telescopio espacial James Webb de la NASA, o JWST, ha realizado un viaje terrestre a su destino. El telescopio era demasiado masivo para volar al espacio en su forma final y tuvo que despegar doblado dentro de su cohete. Una vez en el espacio, JWST comenzó una rutina muy compleja de transformar formas y florecer, una especie de coreografía que ninguna nave espacial ha hecho antes. Sin embargo, JWST realizó cada paso sin problemas, Completando sus principales implementaciones el 8 de enero. Y florecer en toda su composición.

Mucha ansiedad rodeó estos despliegues, ya que son Rey trabajar según lo planeado; Una sola falla puede poner en peligro todo el trabajo de JWST. Pero la inquietud del equipo de la misión no terminó cuando la inquietud fue completa. JWST aún tiene que llegar a su ubicación final en el espacio para poder hacer su trabajo correctamente. Si el observatorio no desacelera en ese momento, el vehículo corre el riesgo de entrar en la órbita equivocada o perder su trayectoria objetivo por completo. Esta falla podría haber complicado el futuro de la misión, haciendo que sea extremadamente difícil para los científicos comunicarse con un observatorio espacial de casi $ 10 mil millones.

Afortunadamente, JWST realizó esta última maniobra sin problemas. “Durante el último mes, JWST ha logrado un éxito increíble y es un tributo a todas las personas que pasaron muchos años e incluso décadas asegurando el éxito de la misión”, dijo Bill Ochs, Gerente de Proyecto JWST en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, en un comunicado. .

Aunque había pasado un mes para llegar a este punto, JWST no tardó en llegar a su destino final esta tarde. Aproximadamente a las 2 p. m. ET, JWST encendió los propulsores combinados a bordo durante aproximadamente 5 minutos. Esta fue la última quema de corrección de trayectoria de tres vías de JWST, ralentizando la nave espacial lo suficiente como para ponerla en una órbita muy precisa en el espacio.

JWST ahora está orbitando un punto invisible en el espacio conocido como el Punto Lagrangiano entre la Tierra y el Sol. Es una región algo misteriosa del espacio donde las fuerzas gravitatorias y gravitatorias del Sol y la Tierra son las correctas, lo que permite que los objetos permanezcan en una posición relativamente “estable”. “Hay un pequeño tira y afloja donde [gravity] Se equilibra perfectamente”, dijo Jean-Paul Benaud, líder de Delta-V para operaciones terrestres en Northrop Grumman, contratista principal de JWST, el borde. “Así que nadie gana ese tira y afloja”.

El Sol y la Tierra comparten cinco de estos puntos de Lagrange, dispersos por nuestro planeta. Hay uno ubicado directamente entre la Tierra y el sol y otro al otro lado de nuestra estrella. JWST orbita un punto Lagrangiano ubicado en el lado más alejado de la Tierra del Sol, llamado L2. En esta posición, mientras la Tierra se mueve alrededor de la estrella, JWST seguirá al planeta con un paso casi constante, como un compañero siempre en la misma posición con respecto a nuestro planeta. No importa dónde se encuentre la Tierra en su camino alrededor del sol, se garantiza que JWST estará a un millón de millas de nosotros.

El camino que toma JWST alrededor de L2 es en realidad bastante ancho, abarcando aproximadamente la distancia entre la Tierra y la Luna. Pero el observatorio no puede permanecer en este camino para siempre sin alguna ayuda. L2 es lo que se conoce como una “pseudo” constante, lo que significa que los objetos que orbitan alrededor de esta ubicación tienden a inclinarse en una dirección. “Es como sentarse en la silla de un caballo”, dice Benaud. “En la silla de un caballo, eres una especie de establo. Imagínate como un pedazo de mármol… de la cabeza a la cola, probablemente rodarás hacia el centro, pero tan pronto como vayas a cualquier lado de la silla, te caerás al suelo”. el terreno.”

Entonces JWST tendrá que hacer pequeños ajustes en su curso a lo largo de su vida. Aproximadamente cada 20 días, el telescopio disparará sus empujes durante dos o tres minutos a la vez para garantizar que se mantenga en el camino en su órbita. En última instancia, estas modificaciones determinarán cuánto tiempo puede permanecer activo el JWST en el espacio. Cuando el impulso se agote durante los próximos 10 a 20 años, es cuando termina la misión del observatorio. (Afortunadamente, el viaje de JWST al espacio, el cohete Ariane 5, lo ha puesto en un gran camino La vida útil del telescopio durará más de lo esperado originalmente.)

Puede parecer una situación complicada, con mucho esfuerzo adicional para mantener estable a JWST. Pero L2 es un lugar muy atractivo para este observatorio por varias razones. Quizás su mayor ventaja es su distancia tanto de la Tierra como del Sol. JWST está hecho para recolectar luz infrarroja, que es un tipo de luz asociada con el calor. Debido a esta elección de diseño, el telescopio debe permanecer extremadamente frío en todo momento. Por eso está equipado con un parasol que siempre mira hacia el sol, un dosel protector que refleja el calor de la estrella y mantiene el telescopio extremadamente frío. Sin embargo, cualquier objeto cercano que emita calor y luz infrarroja podría estropear las observaciones del JWST si la NASA no tuviera cuidado. Al colocar el telescopio a un millón de millas de nuestro planeta, la NASA se asegura de que la luz infrarroja de la Tierra y la Luna no interfiera ni caliente el telescopio.

El L2 también es excelente desde el punto de vista de la potencia porque un lado del JWST siempre estará orientado hacia el sol. En este lado caliente, el telescopio tiene un panel solar que constantemente recolecta luz solar para obtener energía. Otras naves espaciales, como el Telescopio Espacial Hubble en órbita alrededor de la Tierra, no tienen este lujo. Cuando Hubble orbita en el lado nocturno de la Tierra, pierde de vista el Sol y tiene que almacenar energía en sus baterías. Este no sería el caso de JWST. “Tenemos energía esencialmente ilimitada para las operaciones de la misión, y no tenemos que preocuparnos por ningún eclipse”, dice Kyle Hutt, jefe de ingeniería de sistemas de misión de JWST en Northrop Grumman. el borde.

También hay algunas desventajas de cambiar constantemente entre el día y la noche al dar la vuelta a la Tierra; Las fluctuaciones extremas de temperatura pueden aglomerar y hacer vibrar la nave espacial, lo que hace que sus instrumentos se deterioren con el tiempo. JWST funcionará aproximadamente a las mismas temperaturas a lo largo de su vida.

Luego está el beneficio de la comunicación constante. Con L2 siempre en la misma posición relativa a la Tierra, JWST estará a una distancia determinada de nuestro planeta en todo momento. Esto significa que podemos estar en contacto constante con el observatorio. “Podemos ponernos en marcha en L2 con el sistema Earth-Sun, por lo que tenemos comunicaciones continuas agradables y cómodas con el automóvil”, dice Hutt. “Y eso también simplifica muchas operaciones de la misión”.

Este final decisivo termina con el peligroso viaje del observatorio a través del cosmos, allanando el camino para que finalmente comience la ciencia. Todavía tenemos que esperar más para que comiencen las notas JWST. Los científicos e ingenieros pronto comenzarán a alinear con precisión los espejos del telescopio antes de que el observatorio entre en funcionamiento, probando todos sus instrumentos para asegurarse de que estén listos para recopilar las primeras imágenes inusuales de las estrellas y galaxias más antiguas del universo.

Este proceso llevará varios meses, pero si todo va bien, las primeras imágenes históricas tomadas por JWST podrían regresar a la Tierra tan pronto como este verano.