Dupa nenumarate amanari, intamplarea face ca tocmai in ziua de Craciun si dupa 2 ani de pandemie care ne-a pus la incercare rezistenta, omenirea sa primeasca drept cadou, poate cea mai sofisticata masinarie care a fost construita vreodata. Simbolic pentru generatiile de azi, dar poate la fel cum s-a petrecut de fiecare data in istorie, in pofida timpurilor intunecate, o mana de oameni a incercat sa impinga evolutia omenirii mai departe, ca un far in aceasta bezna.
Iata ca la 25 de ani de la demararea programului, dupa o lupta continua a inginerilor cu presiunea politica si financiara, visul JWST devine in sfarsit realitate. Pentru publicul larg poate parea un termen foarte lung, dar discutam despre o platforma super complexa, pe care s-au folosit multe componente unicat, pentru a caror fabricatie a fost nevoie de dezvoltarea de noi tehnologii (atat la nivel conceptual cat si ca echipamente fizice pentru testare, fabricatie etc). In astfel de conditii este practic imposibil de facut un plan de management care sa nu sufere modificari.
Pentru comparatie sa spunem ca precedenta misiune care a zburat in L2 (Herschel-Planck), despre care vom face referire pe parcursul acestui articol, a durat 27 de ani de la idee la zbor. A meritat insa asteptarea, pentru ca satelitii au mers perfect. Ceea ce speram ca se va intampla si in cazul lui JWST.
Inchidem aceasta paranteza si ne intoarcem pentru inceput la lansarea de astazi, 25 decembrie 2021, o data care suntem siguri, va intra in istorie.
Exact la inceputul ferestrei de lansare (de 32 de minute), la 12:20 GMT, racheta Ariane 5 in versiunea sa ECA, a plecat de pe rampa de lansare a complexului ELA 3 din Kourou, Guiana Franceza, in cea mai importanta misiune a sa, incununarea unei prestigioase cariere in serviciul companiei Arianespace.
Zborul VA256 a fost unul adaptat pentru pasagerul special de la bord: a fost construit un suport special pentru satelit, pe masura dimensiunilor sale (pliat 10.5 m lungime si 4.5 m latime, desfacut 21 m lungime si 14 m latime), scutul protector al rachetei a trecut printr-un proces special de decontaminare, o atentie sporita s-a acordat evitarii diferentelor de presiune sau a expunerii excesive la radiatia solara (prin efectuarea unei manevre de tip 'barbecue'- o rotire controlata a ansamblului in jurul directiei de zbor pentru o uniformizare a temperaturii) si ultima pe lista, dar poate cea mai importanta, acuratetea injectiei orbitale care a fost una foarte buna (salvand probabil o buna parte din combustibilul alocat corectiilor de orbita ulterioare).
Dupa 27 de minute de zbor, la circa 1400 km altitudine, JWST s-a desprins de treapta superioara a rachetei; 2 minute mai tarziu a inceput desfacerea panoului solar cu cele 5 segmente ale sale – primul element critic pentru succesul misiunii.
Trebuie spus ca JWST, contrar satelitiilor obisnuiti care zboara in jurul Pamantului, are doar o scurta autonomie pe baterii avand in vedere ca din orbita sa, va evita eclipsele; nu a fost nevoie sa care dupa el la cei 1.5 milioane de km de Pamant, baterii foarte grele. Desfacerea panoului solar imediat dupa lansare este deci absolut esentiala pentru pornirea restului echipamentelor de la bord.
Gratie camerei de pe treapta superioara a rachetei am putut urmari in direct tocmai aceasta secventa de desfacere.
A urmat apoi desfacerea antenelor HGA pentru a putea transmite catre sol date la o rata ridicata, pe masura ce echipamentele sunt pornite unul cate unul. In tot acest timp telescopul a ramas stabilizat cu ajutorul rotilor de reactie, pe consum minim de combustibil.
In zilele si saptamanile urmatoare, pe drum, va fi desfacut scutul termic, apoi telescopul propriu zis.
La momentul scrierii acestui articol, JWST a depasit 130.000 km distanta fata de Pamant, adica circa 9% din drumul total pe care il are de parcurs pana la destinatie. Ar trebui sa ajunga acolo dupa o luna, iar in foaia de parcurs sunt prinse cel putin 3 manevre. Insa despre ele si sistemul de propulsie, intr-un articol viitor. Oricum, lui JWST chiar si dupa intrarea in orbita finala, ii va mai lua cateva luni pana cand va incepe sa produca primele date stiintifice, pentru ca in tot acest interval, instrumentele sale complicate vor trebui reglate cu atentie.
Pana atunci, sa clarificam cateva lucruri care se propaga in mod gresit in presa romaneasca si chiar pe unele site-uri cu tema spatiala. In primul rand punctul Lagrange spre care se indreapta JWST este L2 al sistemului Soare-Pamant/Luna. Important de mentionat pentru ca spre exemplu exista un L2 si al sistemului Pamant-Luna; intr-o traiectorie in vecinatatea acestui punct (mai precis osciland intre L1 si L2) va fi plasata viitoarea statie Lunar Gateway.
Punctele Lagrange L2 sunt puncte de cvasi-echilibru: un corp plasat acolo, va fi mutat in timp de diferitele perturbatii externe, de aceea, pentru mentinerea unei orbite stabile este nevoie de manevre periodice. Vorbim deci despre traiectorii complicate, cu miscare in toate cele trei planuri si nicidecum despre o pozitie fixa in spatiu.
O demonstratie matematica a punctelor Lagrange pentru sistemul Soare-Pamant/Luna o gasiti pe site la urmatoarea adresa
L2 al sistemului Soare-Pamant/Luna a mai fost folosit in trecut de 3 misiuni spatiale: WMAP, Herschel si Planck. Ultimii din urma au fost lansati in 2009 tot la bordul unei rachete Ariane 5 (misiunea VA188) insa acum, in misiunea VA256, greutatea transportata pe orbita a crescut de la 5.3 tone la circa 6.1 tone.
Herschel si Planck (cea mai scumpa misiune europeana) si JWST (cea mai scumpa misiune americana), desi folosesc pentru masuratorile lor avantajezele fizice ale zonei L2, au totusi orbite diferite (Lissajous vs Halo). Familii de orbite periodice, despre care puteti citi mai multe amanunte in articolul nostru din 2011.
De la telescoapele terestre la cele spatiale- astronomie in infrarosu si nu numai
JWST, nava amiral a astronomiei. Partea 1. Un nume contestat
Credit NASA/ESA/Arianespace