Suor estresse e esperança tudo o que saber sobre o lançamento do James Webb o Telescópio do Século

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Suor, estresse e esperança: tudo o que saber sobre o
lançamento do James Webb, o "Telescópio do Século"
30 anos que os astrônomos de todo o mundo estão esperando por ele. O Telescópio Espacial James
Webb – JWST para os íntimos –, o telescópio espacial mais poderoso e complexo já construído,
decolará de Kourou, na Guiana Francesa, em 25 de dezembro de 2021, às 13:20, horário francês, após
inúmeros adiamentos de lançamento. Projetado pela NASA em colaboração com agências espaciais
europeias e canadenses, ele deve "sucessar" no Hubble, embora o Hubble não seja aposentado. O que
é que parece? Como seu lançamento será realizado? E então, o que vai fazer? Ciência e o Futuro lhe
diz tudo o que você precisa saber sobre o "telescópio do século".
A Arlesian (tras)
https://www.sciencesetavenir.fr/tag_produit/james-webb-space-telescope_37937/
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É pouco para dizer que este telescópio foi desejado. O projeto foi lançado no início de 1990, e a
construção da aeronave começou 14 anos depois, em 2004. Inicialmente previsto entre 2007 e 2011, a
sua descolagem terá sido adiada muitas vezes, nomeadamente devido à complexidade do seu
desenvolvimento e às participações financeiras significativas: primeiro fixados num máximo de 3,5 mil
milhões, o seu custo final terá excedido o limiar de 10 mil milhões de dólares. Não há direito a erros.
Assim, os adiamentos de lançamento seguem-se um ao outro e são semelhantes: 2018, 2019, 2020,
depois, finalmente, 2021, mesmo que há mais alguns dias, a data, fixada para 22 de Dezembro, foi
novamente adiada, desta vez para 24 de Dezembro ... então para 25 de Dezembro. Esperemos que seja
finalmente o certo.
Uma jóia tecnológica
Como já foi dito, com seu espelho principal de 6,5 metros de diâmetro, o JWST é o telescópio mais
poderoso já construído. Este espelho, formado por 18 espelhos menores de forma hexagonal, é feito de
berílio e coberto de ouro para refletir melhor a luz capturada dos limites do Universo. O observatório
também inclui imageadores para tirar fotografias do cosmos e espectrômetros, que decompõem a luz
para estudar as propriedades químicas e físicas dos objetos observados.
Todo este pequeno mundo é protegido de fontes externas de luz e calor (como o Sol, a Terra ou a Lua),
bem como do calor emitido pelo próprio observatório, por uma viseira solar como uma quadra de tênis.
Este último é feito de cinco camadas extrafinas (não mais grossas que um cabelo) de kapton, um
material capaz de suportar temperaturas extremas. Uma face "quente" a mais de 110 graus Celsius,
orientada para o Sol, abriga os motores e certos instrumentos enquanto o lado "frio", a -235 graus
Celsius e orientado para o espaço, protege a parte óptica do telescópio, que deve permanecer
constantemente abaixo do limiar do grau zero para operar no infravermelho. Também a bordo: um
módulo de serviço que contém a propulsão, sistema de comunicação, etc.
Lançamento de alta pressão
Teremos entendido, depois de tal trabalho e tanto dinheiro investido, a NASA não será capaz de dar um
único passo em falso. Ainda mais, uma vez que um milhão de quilômetros foram feitos depois de uma
viagem de um milhão de quilômetros, será impossível reparar. Então, para evitar o pior, a agência dos
EUA tomou o cuidado de listar quaisquer preocupações que possam surgir. Como resultado, ele listou...
344, 80 por cento dos quais estariam associados à implantação, a fase mais crítica. Também será
necessário que a nave não tenha se movido por um milímetro durante seu transporte perigoso a bordo
do boné de um foguete Ariane 5. Em 21 de dezembro, uma espécie de "ensaio geral" do lançamento
deve ocorrer. Se isso ocorrer como planejado, o foguete será levado à sua etapa de tiro no dia seguinte,
22 de dezembro.
Implantação de todos os perigos
Como o telescópio era muito grande para entrar no foguete, os engenheiros tiveram que dobrá-lo sobre
si mesmo, à maneira de um origami. A partir dessa restrição técnica vem a parte mais complicada da
missão: a implantação da aeronave será a mais perigosa já tentada pela NASA. E por uma boa razão, o
JWST terá que atingir 50 implantações “pequenas” diferentes, todas usando 178 mecanismos. Para a
https://www.sciencesetavenir.fr/espace/exploration/le-decollage-du-telescope-spatial-james-webb-encore-repousse_159839
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viseira solar sozinha, 140 mecanismos, 8 motores, 400 polias e 90 cabos devem intervir. Se uma única
engrenagem está se liberando, toda a missão pode parar.
O telescópio se incomode, pois será integrado na tampa do foguete Ariane V. Créditos da imagem: Jody
Amiet/AFP
Então, aqui está o que esperar: cerca de 30 minutos após a decolagem, com a antena de comunicação
e painéis solares alimentando o dispositivo com energia. Cerca de seis dias após o lançamento, bem
depois que a Lua tiver passado, será o turno do sol, tão dobrado como um acordeão. O espelho, por
outro lado, só se abrirá para refletir a escuridão do Cosmos na segunda semana. Aí estás tu? Uau, não.
Uma vez em sua configuração final, o telescópio e seus muitos instrumentos terão que ser resfriados e
depois calibrados, e os espelhos ajustados com muita precisão. Isso nos traz mais seis meses depois,
quando o JWST está finalmente pronto para entrar em serviço.
Missões cruciais
Do ponto L2 de Lagrange, localizado a 1,5 milhões de quilômetros da Terra, quatro vezes a distância
Terra-Lua, o telescópio James Webb explorará por pelo menos 5 anos – talvez 10 anos – com precisão
incomparável, todas as fases do Cosmos, até as primeiras idades do Universo e a formação das
primeiras galáxias. É por isso que ele vai observar no infravermelho médio: na astronomia, quanto mais
longe vemos, mais tempo vemos. Com a expansão do Universo, a luz viaja cada vez mais para alcançar
o observador, e ao fazê-lo "rola". Como o ruído de um objeto em movimento é desnativo, a onda de luz
se estende da frequência visível a olho nu até o infravermelho.
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Uma comparação entre o telescópio James Webb e o Hubble. Créditos da imagem: AFP/Valentin
Rakovsky
Embora a observação das primeiras galáxias e estrelas o alcance de 50% de tempo de observação do
JWST, a busca por novos mundos e sua habitabilidade também será uma de suas principais missões,
graças ao método de trânsito e espectrometria infravermelha, o que permitirá que a atmosfera dos
planetas seja analisada de uma maneira nova até agora. Há também planos para observações mais
próximas, em nosso sistema solar, de Marte ou da Europa, uma lua de Júpiter.
- Com a AFP
https://www.sciencesetavenir.fr/espace/les-4-observations-les-plus-attendues_159242