„Ariane 5“ raketa yra darbinis arklys, skirtas pristatyti palydovus ir kitas naudingas apkrovas į orbitą, tačiau „James Webb“ kosminio teleskopo (JWST) sumontavimas viename stumia „Ariane 5“ galimybių ribas ir tuo pačiu skatina mūsų kosminių observatorijų dizainą.
„Ariane 5“ yra moderniausias dizainas ESA raketų serijoje „Ariane“. Jis yra atsakingas už tokių dalykų kaip „Rosetta“, „Herschel“ kosmoso observatorijos ir „Planck“ observatorijos pristatymą į kosmosą. ESA tiekia „Ariane 5“ į JWST misiją, o numatant šios misijos pradžios datą bus mažiau nei per trejus metus, tinkamas laikas prisiregistruoti „Ariane 5“ ir JWST.
„Ariane 5“ turi ilgą sėkmę, dažnai perkeldamas kelis palydovus į orbitą vienu paleidimu. Tai paskutinis jos startas sausio 27 d. Iš EKA kosminio uosto Prancūzijos Gvianoje. Tai yra 70-asis „Ariane 5“ sėkmingas startas iš eilės.
Bet palydovų paleidimas į orbitą, nors vis dar yra nuostabus pasiekimas, tampa sena raketų skrybėlėmis. Apie tai pasakoja 70 sėkmingų paleidimų iš eilės. „Ariane 5“ netgi gali paleisti kelis palydovus vienoje misijoje. Tačiau James Webb paleidimas bus didžiausias Ariane iššūkis.
Palydovų dalykas yra tas, kad daugeliu atvejų jie iš tikrųjų tampa mažesni. Bet JWST yra didžiulis, bent jau kalbant apie matmenis. JWST masė - 6500 kg (14 300 svarų) - neviršijant Ariane 5 ribų. Tikrasis triukas buvo suprojektuoti ir pastatyti JWST taip, kad jis tilptų į cilindrinę erdvę, esančią Ariane 5 viršuje, ir tada „atsiskleisti“. Atskirtą nuo raketos. Šis vaizdo įrašas parodo, kaip JWST dislokuos save.
JWST yra tarsi didelis, keistai atrodantis vabalas. Jo auksu padengta segmentinė veidrodžių sistema atrodo kaip daugiabriaunės vabzdžių akys. Jo teniso kortų šilumos skydas yra tarsi vabzdžio apvalkalas. Ar kažkas. Sukramtyti visus tuos sulankstytus gabalus į „Ariane 5“ raketos nosį yra tikras iššūkis.
Kadangi JWST pragyvens savo 10 metų (tikiuosi) misiją L2, o ne orbitoje aplink Žemę, tam reikia šio milžiniško skydo, kad apsisaugotumėte nuo saulės. James Webb instrumentai turi būti atvėsti, kad jie tinkamai veiktų. Vienintelis būdas to pasiekti yra tai, kad šilumos skydas būtų sulankstytas raketos viduje, kad jis būtų paleistas, o vėliau išskleistas. Tai labai sudėtingas manevras.
Bet yra dar daugiau.
Džeimso Webbo širdis yra segmentinė veidrodžių sistema. Ši 18 auksu dengtų berilio veidrodžių grupė taip pat turi būti sulankstyta, kad tilptų į „Ariane 5“, ir tada išskleista, kai ji bus atskirta nuo raketos. Tai daug sudėtingiau, nei paleisti tokius dalykus kaip „Hablas“, kuris buvo dislokuotas iš kosminio šaudyklos.
Kažkas dar padaro visą šį lankstymą ir išskleidimą labai kebliu. Hablas, kuris buvo Džeimso Webbo pirmtakas, yra orbitoje aplink Žemę. Tai reiškia, kad kosmonautai, vykstantys į „Shuttle“ misijas, sugebėjo suremontuoti ir aptarnauti „Hablą“. Bet James Webb bus išeitis ten, L2, todėl jo jokiu būdu negalima aptarnauti. Mes turime vieną galimybę tai tinkamai panaudoti.
Šiuo metu Jamesas Webasas vis dar statomas „Švariame kambaryje“ NASA Goddardo kosminių skrydžių centre. Tiksli robotizuota rankos sistema kruopščiai pritvirtina 18 Webb veidrodžių.
Iki 2018 m. Spalio mėn. Pradžios datos yra likę daugiau nei dveji metai, ir iki tol buvo atlikta daugybė bandymų ir surinkimo darbų. Mes atidžiai stebėsime ne tik tai, ar paleidimas vyksta taip, kaip planuota, bet ir įsitikinsime, ar James Webb - keistai atrodantis vabalas - gali sėkmingai įvykdyti savo metamorfozę.
