El sucesor del telescopio Hubble se enfrenta a ‘dos ​​semanas de terror’

Muchas cosas pueden salir mal, pero los equipos de ingeniería creen que se han cubierto todas las posibilidades.

A los ingenieros les gusta describir el aterrizaje del rover en Marte como «siete minutos de terror».

Este es el tiempo que le toma al robot pararse en la superficie del Planeta Rojo después de entrar en la atmósfera, más rápido que una bala de rifle; Y mucho tiene que ir en el medio para evitar golpear el suelo.

Pero cuando se trata del Telescopio Espacial James Webb (JWST), son como «dos semanas de horror».

El observatorio posterior del Gran Telescopio Hubble se construyó para ver las primeras estrellas que brillaron en el universo.

Estos objetivos débiles y muy distantes requirieron el diseño de un telescopio masivo, un diseño tan grande que tuvo que doblarse para encajar dentro del cohete de lanzamiento, y luego, una vez en órbita, desplegarse nuevamente para comenzar a tomar fotografías del universo.

Este ejercicio se llama ejercicio de origami al revés, y la forma exacta es del tamaño de una cancha de tenis.

JWST

El tapón del corazón serán las cinco capas de la membrana ultrafina que forma la visera solar.

Todo sucede durante unos 14 días, justo después del lanzamiento a mediados de diciembre.

Esto incluirá una asombrosa sinfonía de bisagras, motores, engranajes, resortes, tomas y cables, todo lo cual debe funcionar con dominio y dominio.

Hay no menos de 344 «fallas de un solo punto»: momentos críticos en la línea de tiempo en los que, si no se produce una acción en una señal, el telescopio de seis toneladas no podrá lograr la configuración deseada, socavando su misión de $ 10 mil millones. .

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Estirar las cinco membranas ultradelgadas que protegerían la visión de Webb de la interferencia de la luz solar parece particularmente desafiante. El corazón se detuvo, para ser honesto. Pero existe una tranquila confianza en los equipos de ingeniería, liderados por la NASA y el fabricante aeroespacial Northrop Grumman. Esto se debe a que han probado y ensayado todo una y otra vez.

«La visera solar es como un paracaídas de paracaidismo; debe doblarse perfectamente para que se abra y se extienda perfectamente sin obstáculos, sin enredos», dijo Crystal Boga, ingeniero de sistemas de Northrop Grumman.

«Para perfeccionar la secuenciación, realizamos varias pruebas de implementación durante varios años en modelos pequeños y de tamaño completo. Nos capacitamos no solo en la implementación, sino también en el proceso de almacenamiento. Esto nos da la confianza de que Webb se implementará con éxito».

vagabundo

Perseverante aterrizaje de un rover de la NASA: aterrizar un robot en Marte ya es bastante difícil

El drama de Webb comienza casi tan pronto como el telescopio emerge de un cohete europeo Ariane.

Primero, la matriz solar tiene que salir. Ni poder ni misión. A continuación, la antena de alta ganancia se mueve, lo que permite comunicaciones bidireccionales con el suelo. Sin pedidos, sin pedidos.

Pero todo esto es bastante fácil en comparación con lo que viene a continuación.

Diagrama del proceso de implementación

Diagrama del proceso de implementación

  • día 3 – Dos capas que sostienen películas de protección solar que se abren hacia afuera. Longitud del eje 21 m

  • dia 5 – El sistema de visera solar se extiende para crear una forma de diamante de poco más de 14 metros de ancho.

  • el sexto día Las cinco capas de escudo están separadas. Ayudarán a enfriar el telescopio y a sombrearlo.

  • Hoy 11 – Webb es un telescopio reflector con un espejo secundario cuyos brazos deben mantenerse en su lugar

  • decimotercer día – El espejo de base, diseñado para tener 6,5 metros de ancho, se extiende sobre uno de los lados plegados del lanzamiento.

  • Día 14 – Sale el otro ala del espejo. James Webb ahora ha completado la secuencia de origami

“Cuando comencé en este negocio hace unos 40 años, recuerdo que una de las primeras lecciones que tomé fue evitar los despliegues en órbita”, dijo Mike Menzel, ingeniero jefe de sistemas de misión de la NASA en el proyecto.

«James Webb no puede evitar las implementaciones. De hecho, James Webb tiene que implementar algunas de las secuencias de implementación más complejas jamás probadas, y esto conlleva muchos desafíos».

¿Y si algo sale mal?

No hay cámaras para mostrar lo que sucede cuando los mecanismos están haciendo su trabajo. Parte de la razón por la que se omitió fue que de todos modos no sería de mucha utilidad en la sombra oscura que se supone que proyecta el protector solar.

Presentación comentada de James Webb

Presentación comentada de James Webb

Por lo tanto, los equipos dependerán de la retroalimentación de los sensores y, si surge un problema, trabajarán a través de sus «árboles de error» hasta que se encuentre una solución.

En casos extremos, incluso es posible agitar ligeramente el telescopio para liberar un mecanismo que pueda estar atascado.

«Cuando digo, digo, agite, está sacudiendo el observatorio de un lado a otro», explicó Alfonso Stewart, líder de sistemas de publicación web de la NASA.

«Con respecto al vórtice, básicamente podemos rotar el observatorio sobre cualquier eje en particular. Y para el fuego y el hielo, podemos orientar el observatorio de tal manera que ponga el sol en ciertas áreas para calentarlo, si tenemos en cuenta que para ser ‘esencial para la publicación’ «, dijo a BBC News.

JWST

Webb se encuentra actualmente en su alineación abastecida esperando el lanzamiento del misil europeo Ariane-5.

Está previsto que Webb entre en servicio 180 días después del lanzamiento, un período de tiempo que incluye el ajuste del rendimiento de los espejos e instrumentos del telescopio. Pero los ingenieros no se apresurarán a realizar sus tareas, especialmente si encuentran un obstáculo.

«He sido el gerente de proyectos de Webb durante casi 11 años y este equipo no se rinde», dijo Bill Ochs.

«Entonces, ¿no estamos hablando de lo que haremos si fallamos? Estamos hablando de cómo corregir los problemas que vemos en órbita y cómo avanzar desde allí».

tamaño del espejo

tamaño del espejo

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