سفری دیگر به عمق گیتی آغاز می شود +فیلم
© Photo / ESO
اشتراک
تلسکوپ فضایی "جیمز وب" با آغاز مأموریت در اعماق کیهان، نخستین روزهای تشکیل جهان یعنی ۱۳میلیارد سال قبل را برای بشریت به نمایش خواهد گذاشت.
به گزارش اسپوتنیک به نقل از تارنمای "اسپیس"، تلسکوپ فضایی "جیمز وب" با آغاز مأموریت در اعماق کیهان، نخستین روزهای تشکیل جهان یعنی ۱۳میلیارد سال قبل را برای بشریت به نمایش خواهد گذاشت.
ساخت این تلسکوپ با مشارکت متخصصان ناسا، کانادا و اروپا در سال ۱۹۹۶ آغاز شد و در ساخت آن بیش از دو هزار دانشمند و در مجموع ۱۰ هزار نفر نقش داشتند. این اَبَر تلسکوپ برای ادای احترام به "جیمز اِدوین وب" دومین مدیر ناسا، تلسکوپ "جیمز وب" نام‌گذاری شده است. این تلسکوپ در ابتدا قرار بود در سال ۲۰۰۷ به فضا پرتاب شود، اما پرتاب آن بارها به تاخیر افتاد تا اینکه در ۲۵ دسامبر ۲۰۲۱، مصادف با چهارم دی ماه جاری به فضا پرتاب شد. در چنین روزی، "وب" به همتای خود "هابل" می‌پیوندد و به رصد آسمان و ترسیم یک مدل سه بعدی از جهان خواهد پرداخت.
انتظار می‌رود که "جیمز وب"، ما را به ۱۰۰ تا ۲۵۰ میلیون سال پس از تولد جهان ببرد. این تلسکوپ، نور اجرامی که در فاصله صدها سال نوری از زمین قرار دارند را دریافت و داده‌های آن را به زمین می‌رساند. به گفته متخصصان، تلسکوپ فضایی "جیمز وب" قادر به کاوش اتمسفر بیش از ۳۰۰ سیاره فراخورشیدی گوناگون است.
EYE IN THE SKY: Check out NASA's new James Webb Space Telescope, successor to the Hubble, which aims to blast off this week. https://t.co/dXxFKbgNTf pic.twitter.com/ygpdeTaxYY
— ABC News (@ABC) December 22, 2021
این رصدخانه گردان فروسرخ به کاوش تشعشعات اجرام فضایی می‌پردازد. و طول موج‌های ۰.۶ تا ۲۸.۵ میکرون را پوشش می‌دهد. به یاد داشته باشید که همه‌ی جامدات و مایعات زمانی که تا دمای خاصی گرم می‌شوند، انرژی در طیف مادون قرمز منتشر می‌کنند. در میان طول موج اشعه منتشر شده و دما ارتباط معکوسی وجود دارد یعنی هرچه دما بالاتر باشد طول موج تشعشعات منتشر شده کوتاه‌تر و بالعکس هرچه دما کمتر باشد طول موج تشعشعات منتشر شده بلندتر است.
تجهیزات حساس "وب" می‌توانند سیارات سردی که دمای سطح آن‌ها به ۲۷ درجه سانتی‌گراد می‌رسد را مورد مطالعه قرار دهند. این دما با دمای سیاره ما که به طور متوسط ۱۵ درجه سانتی‌گراد دما دارد بسیار متفاوت است.
یکی از ویژگی‌های مهم این تلسکوپ جدید آن است که "جیمزوب" در مدار خورشید قرار خواهد گرفت و مانند "هابل" در مدار زمین نخواهد بود. این مدار متفاوت از ایجاد اختلال توسط زمین در عملکرد آن جلوگیری می‌کند. "وب" در نقطه‌ای به نام لاگرانژ ۲ در فاصله بین ۳۷۴ هزار تا ۱.۵ میلیون کیلومتری از زمین قرار خواهد گرفت.
فاصله "وب" از زمین چهار برابر فاصله زمین تا ماه خواهد بود؛ به همین دلیل طراحی آن باید قابل اعتماد و مناسب باشد. البته این به معنای سنگین وزن بودن تلسکوپ نیست. تلسکوپ "جیمز وب" ۶.۲ تن وزن دارد که در مقایسه با "هابل" ۱۱ تنی، بسیار سبک‌تر است. طراحی این تلسکوپ مشابه یک کندوی عسل است. این طراحی بیشترین سطح بازتابنده برای رصد را برای "وب" فراهم می‌کند و کمترین فضای از دست رفته را در میان آینه‌ها دارد. شش محرک (actuator) در پشت هر آینه وجود دارد که می‌توانند آینه را با سرعت بسیار آرام حرکت دهند و بهترین جهت‌گیری را برای تلسکوپ فراهم کنند.
یکی از قطعات قابل توجه این تلسکوپ آینه اصلی آن است. قطر این آینه ۶.۵ متر و سطح گردآوری (collecting area) آن ۲۵ متر مربع است. این آینه‌ها ساختاری بزرگ شبیه به یک کندوی عسل تشکیل می‌دهند که از ۱۸ بخش شش ضلعی تشکیل شده است.
NASA's James Webb Space Telescope is about to begin its million-mile journey. Here's what to expect from the largest, most technologically advanced, and most expensive space telescope ever created. pic.twitter.com/wxqubA1XNr
— NOVA | PBS (@novapbs) December 23, 2021
قطر هر یک از بخش‌های این آینه ۱.۳۲ متر است و هر یک در زمین ۲۰ کیلوگرم وزن دارند. این بخش‌ها از آن جهت شش ضلعی طراحی شده‌اند، زیرا اگر دایره بودند، فضای خالی بیشتری بین هر قطعه با قطعه دیگر ایجاد می‌شد. آینه "هابل" در مقایسه با وب سه برابر کوچک‌تر بوده و اندازه آن ۲.۴ متر است و مساحت رویه (surface area) آن هفت برابر کوچک‌تر است.
"وب" تنها ۱۲.۵ ساعت پس از پرتاب، مانوری حیاتی را آغاز کرد و طی آن پیشران خود را به مدت ۶۵ دقیقه به کار انداخت. این مانور در ساعت ۸:۵۵ بعداز ظهر به وقت منطقه زمانی شرقی (۵:۲۵ صبح به وقت تهران) به پایان رسید.
این تلسکوپ فضایی که به سمت نقطه لاگرانژ ۲ در سفر است پس از گذشت ۱۲ ساعت از پرتاب ۱۰ درصد مسیر را پیمود و زمانی که "وب" در فاصله ۱۶۰ هزار کیلومتری از زمین قرار گرفت، پیشران خود را روشن کرد تا مسیر خود به سمت مدار مورد نظر را تنظیم کند.
به طور کلی سه مانور مداری که وب تجربه می‌کند "MCC-۱a"، "MCC-۱b" و "MCC-۲" نام دارند. پس از گذشت دو روز از پرتاب، "جیمز وب" بار دیگر طی مانور "MCC۱b" پیشران خود را روشن می‌کند. این مانور کوتاه‌تر بوده و پیش از راه‌اندازی محافظ‌های خورشیدی "وب" انجام می‌گیرد. آخرین مورد از این دست مانورها با نام "MCC-۲"، پس از گذشت ۲۹ روز انجام خواهد گرفت.
اقدام بعدی "جیمز وب" پس از گذشت یک روز، نصب مجموعه آنتن گیمبالد (Gimbaled Antenna Assembly ) به سوی زمین بود. این بخش از "وب" آنتن مهم ارتباطی تلسکوپ را در اختیار دارد. نصب این آنتن به صورت خودکار انجام شد.
با گذشت سه روز از پرتاب، صفحه‌های محافظ خورشیدی باز شده و پنج لایه بزرگ از فیلم "پلی‌آمید کپتون" نور خورشید را مسدود می‌کنند و از رسیدن حرارت به تلسکوپ جلوگیری می‌کنند. حسگرهای فروسرخ جیمزوب باید در دماهای بسیار پایین قرار بگیرند تا به خوبی عمل کنند. این آفتاب‌گیرها اهمیت زیادی برای "وب" دارند، اما برای باز شدن و راه‌اندازی آن‌ها باید ۱۵۰ مکانیسم آزادسازی در طی سه روز انجام بگیرد. در حقیقت اطمینان حاصل کردن از اینکه این صفحات ۲۰ متری باز شده‌اند و در فاصله مناسب از یکدیگر قرار گرفته‌اند بسیار چالش برانگیز خواهد بود.
