18 października europejska spółka Airbus Defence and Space poinformowała, że do Gujańskiego Centrum Kosmicznego CSG w Kourou w Gujanie Francuskiej dostarczono Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST), który zostanie wystrzelony w kosmos 18 grudnia br. za pomocy rakiety nośnej Ariane 5 ECA. Jednym z czterech instrumentów naukowych jego misji jest spektrograf bliskiej podczerwieni (NIRSpec), zbudowany przez Airbusa w Niemczech (Drugi satelita Airbus Pléiades Neo wystrzelony).
Do Gujańskiego Centrum Kosmicznego CSG w Kourou w Gujanie Francuskiej dostarczono Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który zostanie wystrzelony w kosmos 18 grudnia br.
Przed planowanym startem, jeszcze w październiku br., zostanie zrealizowana seria testów funkcjonalnych, które mają na celu sprawdzenie, że każda część teleskopu po jego przewiezieniu do Kourou nadal działa zgodnie z oczekiwaniami. Pracownicy Airbusa będą wspierać końcowe testy funkcjonalne czterech instrumentów naukowych (w tym NIRSpec), które potrwają sześć dni (Europejskie ramię robotyczne Airbusa gotowe).
Jean-Marc Nasr, szef pionu Space Systems w Airbus, powiedział:
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zmieni sposób, w jaki postrzegamy Wszechświat. Nasz wkład w instrumenty NIRSpec i MIRI stanowi docenienie wiedzy Airbusa i wartości, jakie możemy wnieść do współczesnej astronomii. Cieszymy się, że odegramy kluczową rolę w przyszłych odkryciach misji Webb.
Po wyniesieniu na orbitę, Webb rozpocznie miesięczną podróż, pokonując cztery razy odległość do Księżyca, aż osiągnie ostateczny cel, punkt Lagrange’a L2, około 1,5 miliona km za Ziemią, patrząc od strony Słońca. Airbus będzie wspierał NIRSpec od momentu startu rakiety do uruchomienia (w drugim kwartale 2022) poprzez całodobowe monitorowanie parametrów spektrografu. Pomoc obejmuje fazę schładzania, a następnie wstępne testy funkcjonalne, gdy urządzenie będzie włączone. Zespół inżynierów Airbusa będzie również wspierał kontrolę wydajności i kalibrację do końca uruchomienia spektrografu (Łączność wojskowa na pokładzie satelity Eutelsat 36D).
Airbus dostarczył dwa z czterech głównych instrumentów teleskopu: spektrograf bliskiej podczerwieni (NIRSpec) i czujnik średniej podczerwieni (MIRI)
Ważący 200 kg przyrząd NIRSpec to wieloobiektowy spektrograf zdolny do jednoczesnego pomiaru widma bliskiej podczerwieni co najmniej 100 obiektów, takich jak gwiazdy lub galaktyki, w różnych rozdzielczościach spektralnych do 0,3 nanometra. Obserwacje prowadzone będą w zakresie długości fal od 0,6 do 5,0 mikrometrów. Po uruchomieniu NIRSpec, zwany super okiem, będzie działał w temperaturze -230°C (Pierwsze przygotowania do marsjańskiej misji ERO).
Nad projektem, rozwojem, integracją podzespołów i testowaniem NIRSpec pracowało ponad 70 osób w zakładach Airbusa w Ottobrunn, Friedrichshafen i Tuluzie. Wspierało ich siedemnastu europejskich podwykonawców i amerykańska agencja kosmiczna NASA. Instrument został zbudowany przez Airbusa dla Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA (Airbus: weryfikacja projektu satelitów OneSat).
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba ma masę całkowitą 6500 kg oraz wymiary 20,197 x 14,162 m wraz z osłoną przeciwsłoneczną
Ze względu na doskonałą czułość, wysoką rozdzielczość i szerokie pokrycie falami, NIRSpec jest kluczowym instrumentem pozwalającym uzyskać głębszy wgląd w ewolucję Wszechświata. Ma atermiczną konstrukcję, ze wszystkimi lustrami, mocowaniami lustra i optyczną płytą bazową wykonanymi z węglika krzemu SiC 100 (Pierwszy lot bezzałogowego śmigłowca na Marsie).
Inne urządzenie, Mid-InfraRed Instrument (MIRI), również stanowi część europejskiego wkładu w misję Webb. Airbus w Wielkiej Brytanii odpowiadał za zarządzanie, prace inżynierskie i zarządzanie jakością w europejskim konsorcjum, które zbudowało MIRI. Zapewniło to spójne podejście do projektowania, budowy i testów instrumentu. Czujnik MIRI działa w zakresie długości fal średniej podczerwieni od 5 do 28,3 mikronów. Będzie w stanie penetrować grube warstwy pyłu zasłaniające regiony gwałtownych narodzin gwiazd. Zobaczy pierwsze generacje galaktyk, które uformowały się po Wielkim Wybuchu i zbada miejsca powstawania nowych planet oraz skład przestrzeni międzygwiezdnej. Aby sygnał ze słabych obiektów nie został zagłuszony przez własną podczerwoną poświatę instrumentu, MIRI zostanie schłodzony do -266°C, to zaledwie 7°C powyżej zera absolutnego (SpaceX zbuduje lądownik księżycowy NASA).
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba stanowi kontynuację misji Kosmicznego Teleskopu Hubble’a / Zdjęcia i grafiki: Airbus Defence and Space
Za pomocą spektrografu NIRSpec, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zbada warunki powstawania pierwszych gwiazd i galaktyk w naszym Wszechświecie, gdy miał on zaledwie kilkaset milionów lat. NIRSpec będzie w stanie uchwycić zwykle widma od 60 do 200 galaktyk jednocześnie, umożliwiając naukowcom obserwowanie z najdrobniejszymi szczegółami, jak obiekty te powstały i ewoluowały. Obserwując rejony znacznie bliższe Ziemi, NIRSpec będzie również w stanie badać atmosferę egzoplanet, tj. planet krążących wokół gwiazd innych niż nasze Słońce. Będzie tam szukać sygnatury kluczowych cząsteczek, takich jak woda (PERIOD: Orbitalna fabryka satelitów Airbusa).
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba stanowi kontynuację misji Kosmicznego Teleskopu Hubble’a (HST), lecz dzięki zestawowi nowych instrumentów naukowych pozwoli astronomom spojrzeć dalej w czasie w porównaniu z HST, głównie ze względu na wyższą czułość i szersze pasmo długości fali, od 0,6 do 27 mikrometrów. Oczekuje się, że doprowadzi do zdumiewających odkryć w kosmosie. Kosztujący 10 mld USD, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jest wspólnym przedsięwzięciem agencji kosmicznych USA, Europy i Kanady (Airbus: Studium wykonalności CLTV Moon Cruiser).