O telescópio Webb começa a desbloquear o protetor solar do tamanho de uma quadra de tênis – Spaceflight Now

O telescópio Webb começa a desbloquear o protetor solar do tamanho de uma quadra de tênis - Spaceflight Now
Conceito artístico do Telescópio Espacial James Webb com metade da pala de sol espalhada. crédito: NASA

O Telescópio Espacial James Webb voou mais de 400.000 milhas de distância da Terra, estendendo um dos dois saltos na sexta-feira para começar a abrir o sunvisor de cinco camadas para a missão. Com a barreira implantada, o trabalho está em andamento hoje à noite para estender a outra barreira do lado direito.

As implantações cruciais representam alguns dos momentos mais impressionantes para equipar o observatório de US $ 10 bilhões para operações científicas, após seu lançamento bem-sucedido em 25 de dezembro a bordo de um foguete europeu Ariane 5.

A NASA confirmou a extensão bem-sucedida do boom médio de bombordo em uma atualização pouco depois das 19 horas EDT (0000 GMT no sábado).

Os dois braços médios de protetor solar de Webb são projetados para puxar as cinco películas de sombra em sua forma de diamante característica.

Em uma atualização na sexta-feira à noite, a NASA disse que as equipes de solo começaram a estender os dois períodos de proteção solar várias horas depois do programado originalmente. A agência espacial disse que os controladores da missão no Instituto de Ciência do Telescópio Espacial tomaram medidas extras para confirmar que o sunvisor estava totalmente submerso antes do início da primeira implantação da lança intermediária.

“Os interruptores que deveriam indicar que a tampa dobrada não foi ativada quando deveria”, disse a NASA. “No entanto, fontes secundárias e terciárias forneceram a confirmação disso. Os dados de temperatura parecem mostrar que a tampa do protetor solar não está envolvida para bloquear a luz solar do sensor, e os sensores do giroscópio indicam movimento consistente com os dispositivos de liberação da tampa do protetor solar sendo ativados.”

As tampas abriram e rolaram para expor o visor espacial na quinta-feira, mas as tampas deveriam retrair ainda mais na fase inicial de uma implantação de lança intermediária.

“Esta preparação final para o início da extensão da lança intermediária é o que a equipe estava analisando antes do início da implantação”, escreveu a NASA no Twitter.

Cinco partes sobrepostas do porto, ou lado esquerdo, começaram o boom intermediário por volta das 13h30 EDT (1830 GMT) na sexta-feira. A NASA disse que a lança movida a motor atingiu o seu desdobramento total às 4:49 pm EDT (2149 GMT).

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Funcionários disseram repetidamente que o cronograma de implantação da Web pode mudar com base nas condições em tempo real.

Os administradores decidiram na sexta-feira à noite avançar com a extensão do boom médio-direito, e os passos iniciais para essa implantação começaram pouco depois das 19h00 EDT (0000 GMT), disse a NASA.

Feito de cinco frágeis membranas kapton, cada uma tão fina quanto um cabelo humano, o protetor solar manterá os espelhos, instrumentos e detectores de Webb em sombra constante, permitindo que sua temperatura operacional caia para quase 400 graus Fahrenheit negativos. Essas condições frias são necessárias para permitir que Webb veja a fraca luz infravermelha das primeiras galáxias do universo a mais de 13,5 bilhões de anos-luz de distância.

A maioria dos administradores e astrônomos da NASA esperando para usar o Telescópio Webb, produto de quase três décadas de desenvolvimento, dá a mesma resposta sobre o momento mais estressante da missão: a implantação do Sunshield.

“O escudo solar é uma daquelas coisas de natureza quase indeterminada”, disse Mike Menzel, engenheiro de sistemas da missão Webb no Goddard Space Flight Center da NASA em Maryland. “A NASA costuma colocar vigas rígidas nas dobradiças, porque é inevitável, você pode determinar como elas se movem.”

“Como existem 40 processos de propagação diferentes e centenas de roldanas e fios, tudo me deixa nervoso e vou ficar totalmente implantado”, disse John Grunsfeld, astrofísico, ex-astronauta e chefe do Diretório de Missão Científica da NASA desde 2012. Até 2016, um período chave no desenvolvimento do Webb.

Mas foi o protetor solar que chamou a atenção de Menzel durante o design e os testes de Webb.

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Menzel compara a previsão do comportamento de camadas de viseiras de sol com a adivinhação do que o barbante fará quando você o empurrar no tampo de uma mesa.

Ele disse: “Este é o caso das membranas de proteção solar.” “Portanto, não podemos realmente antecipar o que parece, mas podemos restringi-lo.”

Tudo isso está acontecendo lentamente, com sensores em todo o observatório rastreando como as viseiras de sol estão se abrindo. Os controladores de piso podem fazer uma pausa entre as etapas para se certificar de que tudo está funcionando conforme o planejado.

Cada camada do escudo solar varia ligeiramente em tamanho e forma, e foi criada usando seções termicamente ligadas de Kapton com cerca de 10.000 camadas, de acordo com Crystal Boga, engenheiro de sistemas de espaçonaves para Webb na Northrop Grumman.

Existem tiras de reforço, ou defensas de corte, para conter qualquer rasgo ou orifício, e tiras de metal dão ao kapton algum suporte estrutural.

As películas do protetor solar são revestidas com alumínio e duas das camadas externas são tratadas com silicone, o que dá à substância semelhante à pele uma tonalidade roxa.

A Webb tem 344 dispositivos que devem funcionar exatamente como esperado. Destes, 107 são lançadores de diafragma, que são gatilhos não explosivos que seguram as palas de sol no lugar para disparar.

Ao todo, a sequência de implantação da missão depende de 140 mecanismos de liberação, 70 dobradiças, oito motores de implantação, 400 carretéis e cabos de 90 quartos de milha. Há também uma variedade de rolamentos, molas e engrenagens para converter Webb da configuração acionada para operacional.

Com o protetor solar em forma de diamante, cobrindo uma área do tamanho de uma quadra de tênis, os controladores de Webb enviarão comandos ao observatório para esticar cada uma das cinco camadas ao longo de dois dias – atualmente planejado para sábado e domingo.

“Assim que conseguirmos o protetor solar, isso é ótimo, mas então temos que apertar”, disse Keith Parrish, vice-administrador da NASA para Webb, em uma entrevista de pré-lançamento. “Todas as cinco camadas têm diferentes pontos ao redor delas onde se conectam, e então vamos puxar os cabos em cada um desses cantos para realmente apertar a pala de sol.”

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“A última etapa é muito importante”, disse Pooja. “Precisamos apertar todos os filmes com uma série de polias e cabos para criar um espaçador entre cada uma das cinco camadas.”

A tensão separará cada uma das cinco membranas kapton muito finas, separadas por alguns centímetros no centro e alguns pés nas bordas externas. O espaçamento cônico ajuda a permitir que o calor do sol reflita entre as camadas, eventualmente irradiando de volta para o espaço.

Os instrumentos e o telescópio de Webb devem ser extremamente frios para torná-los sensíveis à luz infravermelha. Os astrônomos querem observar o universo em comprimentos de onda infravermelhos porque isso permite que vejam as galáxias mais antigas cujas ondas de luz foram alongadas pela expansão do universo.

A astronomia infravermelha também revela regiões de formação de estrelas obscurecidas por nuvens de gás opaco e poeira para telescópios que vêem em comprimentos de onda visíveis, o tipo de luz que o olho humano pode detectar.

McCurren, um astrônomo que está no Webb desde os anos 1990, escreveu no Twitter que a astronomia infravermelha com um telescópio quente é “como tentar observar visualmente em plena luz do dia com um telescópio feito de lâmpadas. É possível, mas você não verá escurecer as coisas muito bem. “

Uma vez que o quebra-sol é implantado e tenso, as equipes de solo vão voltar sua atenção para revelar o enorme espelho Webb em seu tamanho e forma reais. Esses eventos estão agendados para a próxima semana.

Webb está se dirigindo para seu local de operações em uma órbita semelhante a um halo em torno do ponto L2 Lagrange, um ponto de equilíbrio gravitacional a 1 milhão de milhas (1,5 milhão de km) da Terra.

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