3DNews Технологии и рынок IT. Новости космос Сегодня NASA запустит космический телеск… Самое интересное в обзорах 25.12.2021 [00:00], Владимир Фетисов Под конец года Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США сделает большой подарок астрономам, запустив на орбиту самый мощный космический телескоп из когда-либо созданных человеком. Он носит имя «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope) и должен не только стать заменой телескопу «Хаббл», находящемуся на орбите более 30 лет, но также полностью изменить то, как человек изучает космос. Источник изображения: The Verge Одна из главных особенностей JWST в том, что он обладает крупнейшим зеркалом среди всех запущенных в космос телескопов — его диаметр составляет 6,5 метров. Процесс тестирования зеркала телескопа JWST / Источник изображения: Northrop Grumman NASA почти три десятилетия работало над созданием JWST и даже доставка его на стартовую площадку заняла немало времени. Теперь же телескоп готов к выведению в космическое пространство с помощью ракеты-носителя Ariane 5 компании Arianespace, пуск которой запланирован на 25 декабря и состоится площадки космодрома Куру во Французской Гвиане. Впечатляющие характеристики Первое, что нужно знать о телескопе «Джеймс Уэбб» — это то, что он огромен. Он может похвастаться зеркалом диаметром 6,5 метра с площадью собирающей поверхности 25 м². Для сравнения, в оснащении «Хаббла» имеется зеркало диаметром 2,4 метра с площадью собирающей поверхности 4,5 м². За счёт столь массивного зеркала новый телескоп будет в десятки раз более чувствительным и сможет фиксировать гораздо более слабые электромагнитные излучения. Зеркало телескопа сформировано из 18 шестиугольных сегментов, выполненных из бериллия, каждый из которых размером примерно с журнальный столик. Для приведения в рабочее состояние все сегменты должны быть выровнены идеально, перемещаясь настолько точно, что погрешность составляет всего 0,0001 диаметра человеческого волоса. Источник изображения: NASA Поскольку Вселенная расширяется, наиболее далёкие от Земли объекты ускоряются значительно быстрее тех, что находятся ближе к нашей планете. Чем быстрее происходит это ускорение, тем сильнее свет удалённых объектов смещается от видимой части спектра в сторону инфракрасного. Зеркало с золотым покрытием позволит JWST фиксировать электромагнитные излучения галактик, находящихся на расстоянии до 13,6 млрд световых лет от Земли. Именно эта особенность поможет телескопу стать окном в прошлое. Считается, что Вселенной примерно 13,8 млрд лет, а значит, что телескоп сможет фиксировать излучение объектов, которые образовались всего через 100-250 млн лет после Большого взрыва. Вести наблюдения в инфракрасном диапазоне очень сложно, поскольку он связан с теплом, которое излучают все объекты, чья температура выше абсолютного нуля. Солнцезащитный экран в развёрнутом состоянии / Источник изображения: Northrop Grumman Любопытно, что даже на таком большом расстоянии тепло от Солнца всё еще остаётся проблемой, поэтому в конструкции предусмотрен солнцезащитный экран. Он сформирован из пяти ультратонких слоёв специального материала, который будет отражать большую часть тепла, нагреваясь до 110 С°. При этом сторона, на которой размещена научная аппаратура, будет сохранять температуру в районе -190 С°. Непростая история Путь телескопа JWST к стартовой площадке был долгим и тернистым. После долгих споров о том, как должен выглядеть приемник «Хаббла», в 1996 году NASA приняло решение о строительстве инфракрасного космического телескопа с зеркалом диаметром 4 метра. Однако Дэн Голдин (Dan Goldin), являвшийся на тот момент главой NASA, посчитал, что зеркала диаметром 4 метра будет недостаточно и призвал увеличить его размер вдвое. Это решение значительно усложнило разработку, поскольку столь массивное зеркало означало, что с Земли телескоп должен запускаться в сложенном состоянии. Основная трудность заключалась в том, что технологии, необходимые для развёртывания телескопа в космосе и точного выравнивания зеркал, на тот момент попросту не существовали. Ещё одним препятствием на пути создания телескопа «Джеймс Уэбб» стала его стоимость. Первоначально NASA рассчитывало запустить телескоп в космос в период между 2007 и 2011 годами, потратив на реализацию всего проекта от $1 до $3,5 млрд. Расположение телескопа JWST относительно Солнца и Земли / Источник изображения: The Verge Когда инженеры приступили к сборке и тестированию систем телескопа перед подготовкой к его запуску возникло множество проблем. Во время криогенных и вибрационных испытаний некоторые болты в конструкции телескопа раскрутились, часть клапанов вышла из строя, на солнцезащитном экране появились трещины. Это привело к тому, что телескоп был отправлен на очередную доработку. В конечном счёте в 2018 году NASA установила окончательную стоимость миссии в размере $9,7 млрд и объявило о переносе запуска на более поздний срок. Только в этом году JWST прошёл завершающий этап необходимой подготовки и в октябре был доставлен на космодром Куру. Однако и тут не всё прошло гладко. Изначально пуск телескопа должен был состояться 18 декабря, но с тех пор он дважды переносился из-за проблем с коммуникациями и плохой погоды в районе проведения миссии. Не удивительно, что NASA не хочет рисковать с запуском, ведь этот телескоп строился так долго и стоит так много. Пуск — это только начало По имеющейся на данный момент информации, пуск ракеты Ariane 5 с телескопом JWST состоится 25 декабря в 7:20 по местному времени (15:20 мск). Если во время старта не возникнет каких-либо проблем, то начнутся «29 дней на грани» (придуманный в NASA термин, которым характеризуют сложный процесс развёртывания телескопа). Во время движения к месту дислокации в 1,5 млн км от Земли JWST будет постепенно приведён в рабочее состояние. Первое, что ему предстоит сделать после отстыковки от ракеты, — это развернуть солнечную панель и начать собирать энергию, которая необходима для питания всех систем. Если всё пройдёт по плану, то в распоряжении NASA появится невероятно зоркий инструмент наблюдения за Вселенной. Отметим, что после прибытия в конечную точку телескопу потребуется некоторое время, чтобы остыть, а затем ещё несколько месяцев инженеры NASA будут проверять его инструменты и системы, чтобы убедиться в их работоспособности. В случае успешной реализации миссии первые захватывающие снимки телескоп «Джеймс Уэбб» пришлёт летом 2022 года. Источник: Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER. Материалы по теме Постоянный URL: https://3dnews.ru/1056696/zavtra-kosmicheskiy-teleskopdolgostroy-dgeyms-uebb-otpravitsya-na-poiski-vnezemnoy-gizni Рубрики: Теги: ← В |
Пусковое окно выделено в промежутке между 15:20 и 15:52 по московскому времени. В конечном счёте телескоп будет размещён на гало-орбите в точке Лагранжа L₂ системы Солнце-Земля, где он станет невероятно мощным инструментом в руках астрономов в течение следующих 5-10 лет.
Это означает, что в развёрнутом виде 18 сегментов формируют единое зеркало с практически ровной поверхностью. Все сегменты покрыты слоем золота, который примерно в 200 раз тоньше человеческого волоса. Именно золото помогает телескопу фиксировать излучение в инфракрасном диапазоне.
Из-за этого JWST не может находиться на орбите Земли или её поверхности. Излучаемое планетой тепло не позволит вести точные наблюдения. Даже сам телескоп не должен вырабатывать лишней тепловой энергии, чтобы результаты наблюдений были достаточно точными. Поэтому он отправится в далёкое путешествие и будет работать, находясь в точке Лагранжа L₂ на расстоянии более 1,5 млн км от Земли в противоположную сторону от Солнца. За счёт этого космический аппарат сможет постоянно сохранять равновесие относительно сил притяжения и находиться примерно на одном расстоянии от нашей планеты.
На протяжении десятилетий дата пуска телескопа неоднократно переносилась, а стоимость его разработки неуклонно росла. Американские законодатели даже предлагали полностью свернуть проект, но в 2011 году NASA перепланировало миссию и Конгресс США согласился продолжить её финансирование, установив бюджетный предел на весь срок службы JWST в размере $8,8 млрд. Тогда же было объявлено, что телескоп отправится в космос в 2018 году.
На следующий день он развернёт антенну с высоким коэффициентом усиления, которая будет использоваться для связи с Землёй. Ещё несколько дней потребуется на развёртывание солнцезащитного экрана, а уже после этого начнётся состыковка элементов зеркала. Весь процесс развёртывания займёт около двух недель, после чего ещё примерно столько же времени ему останется лететь до точки назначения. Менее чем через месяц после старта телескоп на финальном этапе путешествия задействует бортовые двигатели, чтобы занять окончательное положение в точке Лагранжа L₂.
В NASA могут переименовать телескоп Вебба по требованию секс-меньшинств
Космический телескоп Джеймса Вебба может быть переименован по требованию ЛГБТ-сообщества. По мнению недовольных активистов, известный чиновник Вебб не только укреплял NASA более полувека назад, но и боролся с секс-меньшинствами.
В США на фоне борьбы за права секс-меньшинств может произойти небывалый случай.
Руководство NASA может переименовать готовящийся к запуску космический телескоп имени Джеймса Вебба по требованию представителей ЛГБТ-сообщества. Они утверждают, что Вебб, работая администратором NASA и ранее на высоких должностях в госдепартаменте США, участвовал в политике притеснения сексуальных меньшинств.
Телескоп Джеймса Вебба – крупнейший астрономический проект NASA за последние десятилетия, это «флагманская миссия» США. Запуска инструмента стоимостью $8,8 млрд научное сообщество ожидает в конце 2021 года.
В мае этого года четыре астронома написали петицию о переименовании телескопа. К настоящему времени она собрала 1250 подписей, в том числе астрономов, которые уже получили наблюдательное время на телескопе, говорится в редакционной статье в журнале Nature.
В NASA отнеслись к петиции со всей серьезностью, в настоящее время профессиональные историки исследуют архивы, чтобы понять, какую политику Вебб действительно проводил в отношении секс-меньшинств, будучи чиновником.
«Мы должны принять осознанное решение. Нам надо быть открытыми с сообществом и населением, чтобы объяснить, какое решение мы примем», — пояснил Пол Херц, директор астрофизического отделения NASA.
Нынешнее название телескопу дал в 2002 году тогдашний глава NASA Шон О’Киф, когда миссия находилась на ранних стадиях разработки. Уже тогда это решение у многих вызвало удивление, поскольку космические миссии NASA по традиции называют в честь ученых, а не чиновников.
Вебба было решено увековечить в названии миссии за то, что будучи администратором NASA в 1961-68 годы он настоял на сохранении научной направленности агентства, несмотря на то, что программа «Аполлон» тогда привлекала большую часть сил и финансирования NASA. О’Киф говорит, что тогда не знал о подобных обвинениях, и поддерживал принятое решение, пока не всплыла новая информация.
«Без руководства Джеймса Вебба могло бы не быть ни телескопа, ни чего-то еще в NASA, о переименовании чего можно было бы спорить», — заявил О’Киф.
В конце 1940-х годов, когда Вебб начал работать в американском правительстве, в США геи и лесбиянки подвергались дискриминации, их часто увольняли с работы, и эту политику поддерживал ряд авторитетных конгрессменов.
По утверждению авторов петиции, Вэбб, работая в госдепартаменте США на высокой должности с 1949 по 1952 год, не раз отправлял сенатору, боровшемуся с геями, записки «о проблемах с гомосексуалистами и сексуальными извращенцами».
Астрономы ссылаются на документы, найденные в архивах астрономом Эдрианом Люси. «Документы ясно показывают, что Вебб планировал и участвовал во встречах, в ходе которых он передавал гомофобные материалы», — заявили ранее авторы петиции.
«Мы чувствуем, что должны занять открытую позицию о наименовании столь важной миссии в честь того, чьи ценности были настолько сомнительны, — добавили астрономы. — Пришло время NASA встать и занять правильную сторону в истории».
По словам Дэвида Джонсона, автора книги «Лавандовая угроза.
Преследования геев и лесбиянок в Федеральном правительстве во времена холодной войны», ему неизвестно, чтобы Вебб инициировал или участвовал в преследовании секс-меньшинств.
Однако по словам недовольных астрономов, Вебб проявлял нетерпимость к ЛГБТ и будучи директором NASA. Так, они упоминают случай с Клиффордом Нортоном, который за свою ориентацию был уволен из агентства в 1963 году. «Мы считаем, что известные исторические документы ясно говорят в пользу переименования телескопа», — считают авторы петиции.
В NASA не говорят, как долго будет приниматься решение – якобы работать историкам мешает пандемия, осложнившая доступ в архивы. Как бы то ни было, окончательное решение будет принимать действующий глава NASA Билл Нельсон, который пока не делал публичных заявлений по этой проблеме.
Неизвестны и альтернативные имена, в честь которых может быть переименован грандиозный телескоп.
Впрочем, авторы петиции уже предложили кандидатуру американской аболиционистки, борца против рабства Гарриет Табмен, которая ориентировалась по звездам, спасая чернокожих людей из рабства.
Идея телескопа, который придет на замену знаменитому телескопу Hubble, родилась еще в 1989 году. Телескоп Вебба, запуск которого изначально планировался на 2007 год, имеет долгую историю переносов запуска и многократного роста стоимости. Разработка нового телескопа была начата еще в 1996 году, стоимость его оценивалась тогда в $500 млн. Основными целями телескопа должны стать космологические исследования, вопросы звездо- и планетообразования, поиск планет у других звезд.
Как запускали телескоп Джеймс Уэбб и что он умеет — новости Украины, Разное
1
Космический телескоп James Webb – самый большой и дорогой в истории. Его вес – 6,2 тонны, а общая стоимость $10 млрд. 25 декабря в промежутке между 14:20 и 14:52 по украинскому времени его отправили в космос. Запуск состоялся на космодроме Куру во Французской Гвиане.
James Webb станет главной инфракрасной космической обсерваторией, которая дополнит и расширит открытия телескопа Hubble, работающего на орбите более 30 лет.
Что он расскажет нам о космосе
«Джеймс Уэбб» способен заглядывать в пылевые облака, где сейчас формируются звезды и планетные системы, рассматривать мельчайшие детали объектов и записывать свои наблюдения — с их помощью в дальнейшем будут отслеживать изменения на небе. Как надеются астрономы, телескоп поможет узнать историю Вселенной – от большого взрыва до момента формирования планет.
Космическая обсерватория займется исследованием звездообразования и формирования планетных систем, изучит скопления звезд и галактик, далекие квазары и атмосферы экзопланет – небесных тел вне Солнечной системы.
2
Тернистый путь к старту
Работу над этим устройством начали еще в 1996 году. Тогда же швейцарские астрономы Мишель Майор и Дидье Кело, получившие в 2019 году Нобелевскую премию, достоверно подтвердили существование первой известной нам планеты за пределами Солнечной системы.
После этого открытия астрономы из Space Telescope Science порекомендовали NASA построить новый инфракрасный космический телескоп с зеркалом шириной четыре метра. Но Дэниел Голдин, который с 1992 по 2001 год возглавлял управление, решил, что этого будет недостаточно и распорядился увеличить его размер до восьми метров.
Это породило сразу две проблемы. Первая – запустить такое массивное устройство могли только в сложенном виде, так как ни одна из доступных ракет не была достаточно большой, чтобы его разместить. Вторая – технологий, необходимых для создания столь точного устройства, на тот момент еще не существовало.
Сперва разработчики надеялись его запустить в 2007–2011 годах. Однако в эти сроки уложиться не удалось, а бюджет устройства вырос от $1 млрд до $8,8 млрд. В какой-то момент Конгресс США даже хотел полностью отменить проект, но мировому научному сообществу удалось отстоять телескоп.
Запуск перенесли на 2018 год, но когда телескоп наконец начали собирать и тестировать отдельные его части, всплыло немало проблем: солнцезащитный козырек треснул, а винты и шайбы отваливались на глазах.
3
Преемник телескопа Hubble
Космический телескоп Hubble, запущенный в 1990 году, до недавнего времени был самым большим космическим телескопом в истории. Однако James Webb побил этот рекорд. По размерам он немного больше типичного рейсового автобуса, но меньше стандартного теннисного корта.
Его главное зеркало состоит из 18 шестиугольных сегментов общей шириной 6,5 метров и весом 40 килограммов. Для сравнения зеркало Hubble всего 2,4 метра в диаметре. Благодаря этому James Webb будет по разным оценкам в десятки или сотню раз чувствительнее, чем его предшественник.
Амбер Страун, заместитель научного сотрудника в Центре космических полетов NASA сравнивает зеркало телескопа со световым ведром:
«Чем оно больше, тем больше вещей вы туда соберете. В данном случае это фотоны света из далекой галактики».
4
Главное зеркало покрыто слоем 24-каратного золота
Его толщина всего 100 нанометров, что в 1000 раз тоньше толщины человеческого волоса.
Так что общий объем благородного металла в гигантском телескопе чуть больше размера одного мяча для гольфа.
Такой выбор обусловлен только лишь функциональностью. Золото отражает красный свет лучше, чем любой другой металл. Это дает зеркалам космического устройства отражательную способность 98% по сравнению с типичными 85% отражательной способности стандартных зеркал.
Благодаря этому телескоп сможет зафиксировать инфракрасный свет галактик, находящихся на расстоянии до 13,6 миллиардов световых лет от Земли. По этой причине его называют окном в прошлое – свету требуется время, чтобы достигнуть Земли. Так что мы увидим Вселенную, когда она была еще очень молодой.
Подписывайтесь на LIGA.Tech в Telegram: только важное
5
Цена технической ошибки – $10 млрд
Телескоп Hubble пробыл на орбите почти 20 лет. За этот период несколько пилотируемых миссий посетили космический объект, чтобы провести его ремонт и обслуживание.
В случае с James Webb такой возможности не будет. И вот почему.
Hubble вращался вокруг Земли на расстоянии 547 километров. Его приемник James Webb будет находиться на расстоянии чуть меньше 1 600 300 километров. Если что-то пойдет не так – возможности отремонтировать телескоп, который стоит миллиарды, просто не будет. Так что стоимость одной технической ошибки может быть невероятно высока.
Проводить исследования в инфракрасном диапазоне достаточно непросто. James Webb не смог бы работать на орбите нашей планеты, так как тепло от Земли и ее атмосферы помешало бы наблюдениям. Место, куда отправится телескоп известно как точка Лагранжа между Землей и Солнцем. Сила тяжести и центробежные силы позволят ему оставаться на стабильной орбите – на одном и том же расстоянии и в той же позиции по отношению к Земле.
6
Козырек, чтобы защитить устройство от солнца
Само устройство тоже не должно перегреваться и создавать помехи собственным исследованиям. Чтобы максимально его охладить, James Webb оснастили так называемым солнцезащитным козырьком. Он состоит из пяти ультратонких слоев полиимидной пленки, каждый размером с теннисный корт, уложенных друг на друга. Это даст возможность ослабить тепловое излучение от Солнца более чем в миллион раз.
Внешний слой всегда будет обращен к Солнцу и будет отражать большую часть его тепла, работая при температуре 100 градусов Цельсия. Но каждый последующий слой будет все холоднее и холоднее, чтобы охладить исследовательское оборудование до минус 187 градусов Цельсия.
7
Кто такой Джеймс Уэбб
Еще один скандал связан с названием этого устройства. Телескоп назвали в честь второго руководителя NASA Джеймса Уэбба (1906—1992), который возглавлял агентство в 1961—1968 годах. Кеннеди, который на тот момент был президентом США, поручил ему реализовать программу «Аполлон» и высадить первого в мире человека на Луну.
За время его правления NASA из разрозненных исследовательских центров превратилось в скоординированную организацию.
После аварии «Аполлона-1» в 1967 году он взял вину на себя. И тем самым отвлек общественное внимание от NASA таким образом, что имидж организации не пострадал. Однако в этом году группа астронавтов обратила внимание на новые подробности, которые характеризуют Уэбба не с лучшей стороны.
Оказалось, что во время работы в администрации президента США Трумэна он застал период «Лавандовой паники», когда представители ЛГБТ-сообщества были изгнаны из должностей в правительстве. NASA провела внутреннее расследование и заявило, что не нашло доказательств причастности Уэбба к этой истории. Так что телескопу решили оставить прежнее имя.
Подписывайтесь на LIGA.Бизнес в Facebook: главные бизнес-новости
8
Как будет проходить запуск
Первоначально запуск был назначен на 18 декабря 2021 – он прибыл на стартовую площадку в Гвиане еще в октябре, но дважды откладывался из-за нескольких неудач, в том числе сломанной зажимной ленты непредвиденных проблем со связью между ракетой и ее наземными системами.
Проблема с зажимом уже решена, а вот отладка связи еще продолжается. Хотя в NASA и утверждали, что это не помешает запуску.
James Webb настолько массивен, что отправился в космос только в сложенном виде. Там его ждет сложный процесс развертывания, который схож с развертывание оригами. На все это уйдет около двух недель. Чтобы телескоп работал правильно, все должно работать максимально точно.
Так, каждый из 18 сегментов зеркала телескопа должно быть идеально соответствовать друг другу. Погрешность может составлять 1/10 000 диаметра человеческого волоса. Это позволит им при выравнивании действовать как единое зеркало и выполнять свою функцию.
В обычной ситуации мелкие ошибки не имеют больших последствий. Однако в этом случае все куда серьезнее. Если что-то пойдет не так – телескоп мертвым грузом зависнет в космосе.
Сам запуск занял около 26 минут – в течение этого времени James Webb отделился от ракеты Ariane 5. Затем сотрудников NASA ждет еще 29 напряженных дней, которые станут решающими для успешной судьбы телескопа. Сперва он развернет свою солнечную панель, затем свою антенну с высоким коэффициентом усиления, необходимую для связи с Землей. Следующий этап – развертывание солнцезащитного козырька и, наконец, главного зеркала. Лишь почти через месяц после запуска он запустит двигатели, чтобы занять свое окончательное положение в точке Лагранжа.
Когда он достигнет своей конечной орбиты, понадобится некоторое время, чтобы аппарат остыл. Еще несколько месяцев займет проверка оборудование. Но если все пойдет хорошо – уже летом 2022 года телескоп сделает свои первые снимки.
Читайте также
SpaceX скоро запустит украинский спутник. Почему это важно и как мы на этом заработаем
Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА: полное руководство
Космический телескоп Джеймса Уэбба — самый большой и мощный космический телескоп на сегодняшний день.
(Изображение предоставлено: dima_zel через Getty Images)
Космический телескоп имени Джеймса Уэбба НАСА (JWST) — это инфракрасная космическая обсерватория, запущенная 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане в 7:20 утра по восточному стандартному времени (12:20 по Гринвичу; 9:20 по местному времени в Куру). ) на борту ракеты-носителя Arianespace Ariane 5. На сегодняшний день это самый большой и мощный космический телескоп.
НАСА опубликовало первые научные изображения с вебба в прямом эфире 12 июля 2022 года. изучите первые изображения более подробно и узнайте, что они означают для науки JWST.
Космический телескоп Джеймса Уэбба стоимостью 10 миллиардов долларов будет исследовать космос, чтобы раскрыть историю Вселенной от Большого взрыва до образования экзопланет и далее. Это одна из Великих обсерваторий НАСА, огромных космических инструментов, таких как космический телескоп Хаббла, которые заглядывают вглубь космоса.
Для получения последних новостей и обновлений о миссии посетите нашу страницу миссии космического телескопа имени Джеймса Уэбба НАСА: текущие обновления.
Штатный писатель, космический полет
Элизабет Хауэлл (доктор философии) подробно освещала космический телескоп Джеймса Уэбба с 2010 года, в том числе посетила Центр космических полетов имени Годдарда НАСА и Канадскую лабораторию Дэвида Флориды, чтобы посмотреть на его компоненты в стадии строительства. Элизабет написала книгу «Поиск жизни на Марсе» в соавторстве с научным писателем Николасом Бутом, рассказывая о планетарной науке, которую Уэбб добавит в ближайшие годы.
Космический телескоп Джеймса Уэбба: основные факты
Дата запуска: 25 декабря 2021 г.
Стоимость (на момент запуска): 10 миллиардов долларов.
Орбита: JWST будет вращаться вокруг Солнца вокруг второй точки Лагранжа (L2) на расстоянии почти 1 миллион миль (1,5 миллиона километров) от Земли.
Размер главного зеркала: 21,3 фута (6,5 метра) в поперечнике.
Солнцезащитный козырек: 69,5 футов на 46,5 футов (22 метра x 12 метров).
Масса: 14 300 фунтов (6 500 кг).
Космическому телескопу Джеймса Уэбба потребовалось всего 30 дней, чтобы пройти почти миллион миль (1,5 миллиона километров) к своему постоянному дому: точке Лагранжа 2 — гравитационно стабильному месту в космосе.
Телескоп прибыл в L2, вторую точку Лагранжа между Солнцем и Землей, 24 января 2022 года. эта орбита позволит телескопу оставаться на одной линии с Землей, когда он вращается вокруг Солнца. Это было популярное место для нескольких других космических телескопов, включая космический телескоп Гершеля и космическую обсерваторию Планка.
Связанный: Как работает космический телескоп Джеймса Уэбба на фотографиях ранняя Вселенная, рождение звезд и протопланетных систем, а также планет (включая происхождение жизни). юстировка телескопа. (Изображение предоставлено: Будущее)
11 июля 2022 года НАСА объявило, что все 17 «режимов» научных инструментов обсерватории были полностью проверены и что космический телескоп Джеймса Уэбба готов начать свою эпическую научную миссию.
Мощный космический телескоп Джеймса Уэбба сделает удивительные фотографии небесных объектов, как и его предшественник, космический телескоп Хаббл. К счастью для астрономов, космический телескоп Хаббл остается в хорошем состоянии, и вполне вероятно, что два телескопа будут работать вместе в течение первых лет существования JWST.
JWST также будет изучать экзопланеты, ранее идентифицированные космическим телескопом «Кеплер», и следить за наблюдениями в реальном времени с наземных космических телескопов.
Космический телескоп Джеймса Уэбба — результат впечатляющего международного сотрудничества между НАСА, Европейским космическим агентством (ЕКА) и Канадским космическим агентством. По данным НАСА, в JWST участвовало более 300 университетов, организаций и компаний из 29 штатов США и 14 стран. Номинальная продолжительность работы космического телескопа Джеймса Уэбба составляет пять лет, но цель — 10 лет. Согласно ЕКА .
Запуск и развертывание космического телескопа Джеймса Уэбба
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба (JWST), запущенный 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане, в 7:20 утра по восточному стандартному времени (12:20 по Гринвичу; 9:20 по местному времени в Куру) на борту Arianespace. Ракета Ариан 5.
Благодаря успешному и точному запуску НАСА объявило, что у JWST должно быть достаточно топлива, чтобы более чем удвоить его минимальный ожидаемый срок службы в 10 лет.
С момента запуска космический телескоп Джеймса Уэбба продолжает совершенствоваться.
Где находится космический телескоп Джеймса Уэбба?
Космический телескоп Джеймса Уэбба в настоящее время находится в точке L2, второй точке Лагранжа между Солнцем и Землей. L2 — это точка в космосе вблизи Земли, расположенная напротив Солнца. Вы можете более подробно отслеживать Уэбба на веб-сайте НАСА «Где находится Уэбб» (открывается в новой вкладке).
Впечатляющее HD-видео запечатлело обсерваторию, улетающую от ракеты Ariane 5, которая доставила ее в космос. Трехминутное видео показывает, как Уэбб медленно отходит от ступени ракеты и разворачивает солнечные батареи.
Космический телескоп Джеймса Уэбба после отделения от ракеты-носителя Ариан-5, доставившей его в космос. Это один из наших последних видов впечатляющего телескопа. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Космический телескоп Джеймса Уэбба развернул и протестировал ключевую антенну 26 декабря 2021 года, процесс, который занял около часа, согласно заявлению НАСА (открывается в новая вкладка).
Антенна будет отвечать за два раза в день сброс научных данных на Землю. Буквально через сутки, 27 декабря, обсерватория вышла за пределы орбиты Луны.
31 декабря 2021 года Уэбб успешно развернул свой массивный солнцезащитный щит. Натяжение пяти слоев солнцезащитного козырька началось 3 января 2022 г. и было завершено на следующий день. Вторичное зеркало телескопа было успешно развернуто и зафиксировано 5 января 2022 г.
Затем, 8 января 2022 г., НАСА объявило, что космический телескоп Джеймса Уэбба успешно развернул гигантское главное зеркало и теперь полностью развернут. Следующим шагом для Уэбба является выравнивание 18 отдельных зеркал, составляющих главное зеркало обсерватории. По оценкам НАСА, работа по выравниванию может занять до 120 дней после запуска.
Космический телескоп Джеймса Уэбба достиг своего конечного пункта назначения: L2, второй точки Лагранжа между Солнцем и Землей, вокруг которой он будет вращаться, 24 января 2022 года, пройдя почти миллион миль (1,5 миллиона километров).
Изображения космического телескопа Джеймса Уэбба
Первые научные изображения космического телескопа Джеймса Уэбба были официально опубликованы НАСА во время прямой трансляции 12 июля в 10:30 по восточному времени (14:30 по Гринвичу). Они включали Космические скалы в туманности Киля, поразительную туманность Южное кольцо, квинтет Стефана и анализ состава атмосферы экзопланеты горячего газового гиганта WASP-9.6 б.
Связанный: Первые фотографии космического телескопа Джеймса Уэбба (галерея)
«Знаете, что меня больше всего волнует?» Об этом заявил помощник администратора НАСА по науке Томас Зурбухен во время мероприятия после того, как изображения были обнародованы. «Есть десятки тысяч ученых — и, честно говоря, некоторые из них только что родились или даже не родились — которые извлекают пользу из этого удивительного телескопа, потому что он будет с нами в течение десятилетий».
Связанный: Вот! Потрясающие первые научные снимки космического телескопа Джеймса Уэбба уже здесь.
Днем ранее, 11 июля 2022 года, президент Джо Байден, вице-президент Камала Харрис и администратор НАСА Билл Нельсон представили первое изображение научного качества, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба.
Потрясающее изображение показывает самое глубокое инфракрасное изображение Вселенной на сегодняшний день, согласно заявлению НАСА , и было создано с использованием всего 12,5 часов времени наблюдений на одном из четырех инструментов телескопа.
Первое публично опубликованное изображение научного качества, полученное с космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА и полученное 11 июля 2022 года, представляет собой самый глубокий инфракрасный снимок Вселенной на сегодняшний день. (Изображение предоставлено НАСА, ЕКА, CSA и STScI)
До публикации первого изображения и данных компания Webb уже предоставила нам несколько впечатляющих изображений во время проверки приборов.
11 февраля. НАСА объявило , что космический телескоп Джеймса Уэбба сделал первые снимки звездного света.
На первом изображении, сделанном Уэббом, была звезда под названием HD 84406. Свет от HD84406 был захвачен 18 зеркальными сегментами Уэбба, расположенными на главном зеркале, в результате чего образовалась мозаика из 18 разбросанных ярких точек.
Первое опубликованное изображение, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба, показывает часть мозаики, созданной в течение 25 часов, начиная со 2 февраля 2022 года, в начале процесса выравнивания 18 сегментов зеркала космического телескопа Джеймса Уэбба. (Изображение предоставлено НАСА)
(открывается в новой вкладке)
«Поскольку Уэбб будет выравниваться и фокусироваться в течение следующих нескольких месяцев, эти 18 точек постепенно станут одной звездой», — Томас Цурбухен, помощник администратора НАСА в Управлении научной миссии, Об этом говорится в твиттере (откроется в новой вкладке).
18 февраля. НАСА опубликовало новое улучшенное изображение HD84406, на котором 18 несфокусированных копий звезды образуют нарочито шестиугольную форму.
Как только обсерватория успешно выровняет отдельные сегменты главного зеркала, она начнет процесс наложения изображений. Это объединит 18 изображений друг с другом в один четкий вид.
Уэбб также сделал впечатляющее «селфи» с помощью специальной камеры внутри прибора NIRCam. Камера предназначена для использования в инженерных целях и в целях юстировки.
«Селфи» показывает 18 сегментов главного зеркала космического телескопа Джеймса Уэбба, видимые со специальной камеры внутри прибора NIRCam. (Изображение предоставлено НАСА)
(открывается в новой вкладке)
На «селфи» вы можете видеть, что один из сегментов зеркала сияет ярче, чем другие, потому что это единственный сегмент в то время, когда он успешно выровнен и направлен. у звезды. Остальные сегменты зеркала были успешно выровнены один за другим.
28 апреля, НАСА объявил в заявлении , что космический телескоп Джеймса Уэбба завершил этап юстировки, продемонстрировав, что он может получать «четкие, хорошо сфокусированные изображения» всеми четырьмя своими научными инструментами.
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба теперь может делать четкие изображения небесных объектов с помощью нескольких инструментов, объявило агентство 28 апреля 2022 года. (Изображение предоставлено НАСА/STScI) , президент Джо Байден, вице-президент Камала Харрис и администратор НАСА Билл Нельсон представили первое изображение научного качества, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба.
Потрясающее изображение показывает самое глубокое инфракрасное изображение Вселенной на сегодняшний день, согласно заявлению НАСА , и было создано с использованием всего 12,5 часов времени наблюдений на одном из четырех инструментов телескопа.
Научный мандат космического телескопа Джеймса Уэбба
Научный мандат JWST в основном разделен на четыре области:
Первый свет и реионизация
Это относится к ранним стадиям развития Вселенной после того, как Большой взрыв дал начало Вселенной, какой мы ее знаем. Cегодня. На первых этапах после Большого взрыва Вселенная представляла собой море частиц (таких как электроны, протоны и нейтроны), и свет не был виден до тех пор, пока Вселенная не остыла достаточно, чтобы эти частицы начали объединяться.
Еще одна вещь, которую JWST будет изучать, — это то, что произошло после образования первых звезд; эта эпоха называется «эпохой реионизации», потому что она относится к тому времени, когда нейтральный водород был реионизирован (снова получил электрический заряд) под действием излучения этих первых звезд.
Главное зеркало космического телескопа Джеймса Уэбба диаметром 21,3 фута (6,5 метра). (Изображение предоставлено НАСА/К. Ганн)
(открывается в новой вкладке)
Собрание галактик
Рассмотрение галактик — полезный способ увидеть, как материя организована в гигантских масштабах, что, в свою очередь, дает нам подсказки, как как развивалась Вселенная. Спиральные и эллиптические галактики, которые мы видим сегодня, на самом деле эволюционировали из разных форм в течение миллиардов лет, и одна из целей JWST — оглянуться на самые ранние галактики, чтобы лучше понять эту эволюцию. Ученые также пытаются выяснить, как мы получили то разнообразие галактик, которые видны сегодня, и современные способы формирования и сборки галактик.
Истории по теме:
Рождение звезд и протопланетных систем
«Столпы Творения» в туманности Орла — одни из самых известных мест рождения звезд. Звезды появляются в облаках газа, и по мере их роста радиационное давление, которое они оказывают, сдувает коконирующий газ (который можно было бы снова использовать для других звезд, если бы он не был слишком широко рассеян). газ. Инфракрасные глаза JWST смогут видеть источники тепла, в том числе звезды, которые рождаются в этих коконах.
Планеты и происхождение жизни
За последнее десятилетие было открыто огромное количество экзопланет, в том числе с помощью космического телескопа НАСА «Кеплер», ищущего планеты. Мощные датчики JWST смогут более глубоко заглянуть в эти планеты, включая (в некоторых случаях) визуализацию их атмосфер. Понимание атмосфер и условий формирования планет может помочь ученым лучше предсказать, пригодны ли определенные планеты для жизни или нет.
Бортовые приборы космического телескопа Джеймса Уэбба
JWST оснащен четырьмя научными приборами, которые позволят проводить наблюдения в видимом, ближнем и среднем инфракрасном (от 0,6 до 28,5 микрометров) диапазонах волн.
Космический телескоп Джеймса Уэбба и космический телескоп Хаббла
Сравнение соответствующих зеркал космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА и космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА/ЕКА/КСА. (Изображение предоставлено Future/Adrian Mann)
Научный прогресс заключается в том, чтобы «стоять на плечах гигантов», и JWST будет делать именно это, поскольку его научные цели были мотивированы результатами (opens в новой вкладке) с космического телескопа Хаббл.
Два космических телескопа имеют разные возможности, в то время как Хаббл в основном наблюдал за космосом в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах (с некоторыми возможностями в инфракрасном диапазоне). JWST будет в основном смотреть на Вселенную в инфракрасном диапазоне.
Из-за расширения Вселенной свет от удаленных объектов смещается в сторону более длинных волн (открывается в новой вкладке) в более красном конце спектра — так называемое красное смещение, согласно ЕКА. JWST будет наблюдать за этим инфракрасным светом в мельчайших деталях и прольет свет на некоторые из старейших звезд и галактик во Вселенной.
Еще одно большое различие между космическим телескопом Джеймса Уэбба и космическим телескопом Хаббла заключается в том, что JWST вращается вокруг Солнца, а Хаббл — вокруг Земли. JWST будет слишком далеко, чтобы его можно было обслуживать (откроется в новой вкладке), в отличие от Хаббла, к которому обращались и обслуживали миссии космических челноков.
Космический телескоп Джеймса Уэбба задерживает
Хорошие вещи приходят к тем, кто ждет.
Первый запуск JWST должен был состояться в 2007 году, и с тех пор терпение астрономов подверглось суровым испытаниям. Сочетание инженерных проблем, политической нерешительности и вопросов управления проектом способствовало бесчисленным задержкам.
В июле 2011 года политики США пригрозили прекратить финансирование JWST. После нескольких мучительных месяцев космический корабль был спасен в ноябре 2011 года. Затем, в марте 2018 года, запуск JWST был отложен из-за технических проблем с космическим кораблем (откроется в новой вкладке). Позже в июне того же года независимая наблюдательная комиссия (откроется в новой вкладке) рекомендовала перенести запуск на март 2021 года.
новая дата запуска (откроется в новой вкладке) 31 октября 2021 года. Несмотря на настойчивость и решимость команды JWST в трудное время, задержки продолжались.
В июне 2021 года из-за проблем с ракетой-носителем Ariane 5 дата запуска была перенесена на ноябрь или, возможно, на начало декабря 2021 года. Затем в сентябре НАСА и ЕКА объявили об очередной отсрочке, поскольку обсерватория еще не была отправлена. от его первоначального местоположения в Калифорнии до стартовой площадки ЕКА в Куру во Французской Гвиане. Два агентства объявили новую дату запуска 18 декабря, но плохая погода вскоре положила этому конец.
Наконец, JWST был успешно запущен 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане в 7:20 утра по восточному поясному времени (12:20 по Гринвичу; 920:00 по местному времени в Куру) на борту ракеты-носителя Arianespace Ariane 5.
Название космического телескопа Джеймса Уэбба: полемика
Космический телескоп, ранее известный как Космический телескоп следующего поколения, был переименован (открывается в новой вкладке) в Космический телескоп Джеймса Уэбба в сентябре 2002 г.
Имя JWST для бывшего главы НАСА Джеймса Уэбба. Уэбб руководил космическим агентством с 1961 по 1968 год, уйдя на пенсию всего за несколько месяцев до того, как НАСА отправило первого человека на Луну.
Хотя пребывание Уэбба на посту администратора НАСА наиболее тесно связано с лунной программой «Аполлон», он также считается лидером космической науки. Даже во времена больших политических потрясений Уэбб поставил научные задачи НАСА, написав, что запуск большого космического телескопа должен быть ключевой целью космического агентства.
НАСА запустило более 75 космических научных миссий под руководством Уэбба. Среди них были миссии по изучению Солнца, звезд и галактик, а также космоса непосредственно над земной атмосферой.
Не все довольны выбором имени для космического телескопа. Критики создали онлайн-петицию, призывающую НАСА переименовать телескоп из-за утверждений о том, что Уэбб был замешан в дискриминации геев и лесбиянок сотрудников НАСА во время своего пребывания в должности. С тех пор НАСА заявило, что не будет переименовывать телескоп, несмотря на жалобы.
Дополнительные ресурсы
Вы можете узнать, как JWST разработан, чтобы ответить на некоторые из самых важных вопросов во вселенной с Космическим агентством Великобритании и исследовать его впечатляющие зеркала с НАСА. Развлеките себя и других этими забавными фактами и складной головоломкой от Northrop Grumman.
Библиография
- Астрофизика в следующем десятилетии: космический телескоп Джеймса Уэбба и параллельные объекты (астрофизика и материалы космических наук) (открывается в новой вкладке).
- Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба: наблюдения JWST в Солнечной системе. (открывается в новой вкладке)
- Gardner et al. «Космический телескоп Джеймса Уэбба», Обзоры космической науки, том 123, 2006 г. DOI: 10.1007/s11214-006-8315-7 (открывается в новой вкладке)
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Элизабет Хауэлл, доктор философии, является штатным корреспондентом на канале космических полетов с 2022 года. Она была автором статей для Space.com (открывается в новой вкладке) в течение 10 лет до этого, с 2012 года. Как гордый Trekkie и канадец, она также занимается такими темами, как разнообразие, научная фантастика, астрономия и игры, чтобы помочь другим исследовать вселенную. Репортажи Элизабет с места событий включают в себя два запуска пилотируемых космических кораблей из Казахстана, три миссии шаттлов во Флориде и встроенные репортажи с моделируемой миссии на Марс в Юте.
Она имеет докторскую степень. и магистр наук. получил степень бакалавра космических исследований в Университете Северной Дакоты и степень бакалавра журналистики в Карлтонском университете в Канаде. Элизабет также является инструктором по коммуникациям и науке после окончания средней школы с 2015 года. Ее последняя книга «Моменты лидерства от НАСА» написана в соавторстве с астронавтом Дэйвом Уильямсом. Элизабет впервые заинтересовалась космосом после просмотра фильма «Аполлон-13» в 19 лет.96, и все еще хочет когда-нибудь стать космонавтом.
Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА: полное руководство
Космический телескоп Джеймса Уэбба — самый большой и мощный космический телескоп на сегодняшний день.
(Изображение предоставлено: dima_zel через Getty Images)
Космический телескоп имени Джеймса Уэбба НАСА (JWST) — это инфракрасная космическая обсерватория, запущенная 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане в 7:20 утра по восточному стандартному времени (12:20 по Гринвичу; 9:20 по местному времени в Куру).
) на борту ракеты-носителя Arianespace Ariane 5. На сегодняшний день это самый большой и мощный космический телескоп.
НАСА опубликовало первые научные изображения с вебба в прямом эфире 12 июля 2022 года. изучите первые изображения более подробно и узнайте, что они означают для науки JWST.
Космический телескоп Джеймса Уэбба стоимостью 10 миллиардов долларов будет исследовать космос, чтобы раскрыть историю Вселенной от Большого взрыва до образования экзопланет и далее. Это одна из Великих обсерваторий НАСА, огромных космических инструментов, таких как космический телескоп Хаббла, которые заглядывают вглубь космоса.
Для получения последних новостей и обновлений о миссии посетите нашу страницу миссии космического телескопа имени Джеймса Уэбба НАСА: текущие обновления.
Штатный писатель, космический полет
Элизабет Хауэлл (доктор философии) подробно освещала космический телескоп Джеймса Уэбба с 2010 года, в том числе посетила Центр космических полетов имени Годдарда НАСА и Канадскую лабораторию Дэвида Флориды, чтобы посмотреть на его компоненты в стадии строительства.
Элизабет написала книгу «Поиск жизни на Марсе» в соавторстве с научным писателем Николасом Бутом, рассказывая о планетарной науке, которую Уэбб добавит в ближайшие годы.
Космический телескоп Джеймса Уэбба: основные факты
Дата запуска: 25 декабря 2021 г.
Стоимость (на момент запуска): 10 миллиардов долларов.
Орбита: JWST будет вращаться вокруг Солнца вокруг второй точки Лагранжа (L2) на расстоянии почти 1 миллион миль (1,5 миллиона километров) от Земли.
Размер главного зеркала: 21,3 фута (6,5 метра) в поперечнике.
Солнцезащитный козырек: 69,5 футов на 46,5 футов (22 метра x 12 метров).
Масса: 14 300 фунтов (6 500 кг).
Космическому телескопу Джеймса Уэбба потребовалось всего 30 дней, чтобы пройти почти миллион миль (1,5 миллиона километров) к своему постоянному дому: точке Лагранжа 2 — гравитационно стабильному месту в космосе.
Телескоп прибыл в L2, вторую точку Лагранжа между Солнцем и Землей, 24 января 2022 года. эта орбита позволит телескопу оставаться на одной линии с Землей, когда он вращается вокруг Солнца. Это было популярное место для нескольких других космических телескопов, включая космический телескоп Гершеля и космическую обсерваторию Планка.
Связанный: Как работает космический телескоп Джеймса Уэбба на фотографиях ранняя Вселенная, рождение звезд и протопланетных систем, а также планет (включая происхождение жизни). юстировка телескопа. (Изображение предоставлено: Будущее)
11 июля 2022 года НАСА объявило, что все 17 «режимов» научных инструментов обсерватории были полностью проверены и что космический телескоп Джеймса Уэбба готов начать свою эпическую научную миссию.
Мощный космический телескоп Джеймса Уэбба сделает удивительные фотографии небесных объектов, как и его предшественник, космический телескоп Хаббл. К счастью для астрономов, космический телескоп Хаббл остается в хорошем состоянии, и вполне вероятно, что два телескопа будут работать вместе в течение первых лет существования JWST.
JWST также будет изучать экзопланеты, ранее идентифицированные космическим телескопом «Кеплер», и следить за наблюдениями в реальном времени с наземных космических телескопов.
Космический телескоп Джеймса Уэбба — результат впечатляющего международного сотрудничества между НАСА, Европейским космическим агентством (ЕКА) и Канадским космическим агентством. По данным НАСА, в JWST участвовало более 300 университетов, организаций и компаний из 29 штатов США и 14 стран. Номинальная продолжительность работы космического телескопа Джеймса Уэбба составляет пять лет, но цель — 10 лет. Согласно ЕКА .
Запуск и развертывание космического телескопа Джеймса Уэбба
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба (JWST), запущенный 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане, в 7:20 утра по восточному стандартному времени (12:20 по Гринвичу; 9:20 по местному времени в Куру) на борту Arianespace. Ракета Ариан 5.
Благодаря успешному и точному запуску НАСА объявило, что у JWST должно быть достаточно топлива, чтобы более чем удвоить его минимальный ожидаемый срок службы в 10 лет.
С момента запуска космический телескоп Джеймса Уэбба продолжает совершенствоваться.
Где находится космический телескоп Джеймса Уэбба?
Космический телескоп Джеймса Уэбба в настоящее время находится в точке L2, второй точке Лагранжа между Солнцем и Землей. L2 — это точка в космосе вблизи Земли, расположенная напротив Солнца. Вы можете более подробно отслеживать Уэбба на веб-сайте НАСА «Где находится Уэбб» (открывается в новой вкладке).
Впечатляющее HD-видео запечатлело обсерваторию, улетающую от ракеты Ariane 5, которая доставила ее в космос. Трехминутное видео показывает, как Уэбб медленно отходит от ступени ракеты и разворачивает солнечные батареи.
Космический телескоп Джеймса Уэбба после отделения от ракеты-носителя Ариан-5, доставившей его в космос. Это один из наших последних видов впечатляющего телескопа. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Космический телескоп Джеймса Уэбба развернул и протестировал ключевую антенну 26 декабря 2021 года, процесс, который занял около часа, согласно заявлению НАСА (открывается в новая вкладка).
Антенна будет отвечать за два раза в день сброс научных данных на Землю. Буквально через сутки, 27 декабря, обсерватория вышла за пределы орбиты Луны.
31 декабря 2021 года Уэбб успешно развернул свой массивный солнцезащитный щит. Натяжение пяти слоев солнцезащитного козырька началось 3 января 2022 г. и было завершено на следующий день. Вторичное зеркало телескопа было успешно развернуто и зафиксировано 5 января 2022 г.
Затем, 8 января 2022 г., НАСА объявило, что космический телескоп Джеймса Уэбба успешно развернул гигантское главное зеркало и теперь полностью развернут. Следующим шагом для Уэбба является выравнивание 18 отдельных зеркал, составляющих главное зеркало обсерватории. По оценкам НАСА, работа по выравниванию может занять до 120 дней после запуска.
Космический телескоп Джеймса Уэбба достиг своего конечного пункта назначения: L2, второй точки Лагранжа между Солнцем и Землей, вокруг которой он будет вращаться, 24 января 2022 года, пройдя почти миллион миль (1,5 миллиона километров).
Изображения космического телескопа Джеймса Уэбба
Первые научные изображения космического телескопа Джеймса Уэбба были официально опубликованы НАСА во время прямой трансляции 12 июля в 10:30 по восточному времени (14:30 по Гринвичу). Они включали Космические скалы в туманности Киля, поразительную туманность Южное кольцо, квинтет Стефана и анализ состава атмосферы экзопланеты горячего газового гиганта WASP-9.6 б.
Связанный: Первые фотографии космического телескопа Джеймса Уэбба (галерея)
«Знаете, что меня больше всего волнует?» Об этом заявил помощник администратора НАСА по науке Томас Зурбухен во время мероприятия после того, как изображения были обнародованы. «Есть десятки тысяч ученых — и, честно говоря, некоторые из них только что родились или даже не родились — которые извлекают пользу из этого удивительного телескопа, потому что он будет с нами в течение десятилетий».
Связанный: Вот! Потрясающие первые научные снимки космического телескопа Джеймса Уэбба уже здесь.
Днем ранее, 11 июля 2022 года, президент Джо Байден, вице-президент Камала Харрис и администратор НАСА Билл Нельсон представили первое изображение научного качества, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба.
Потрясающее изображение показывает самое глубокое инфракрасное изображение Вселенной на сегодняшний день, согласно заявлению НАСА , и было создано с использованием всего 12,5 часов времени наблюдений на одном из четырех инструментов телескопа.
Первое публично опубликованное изображение научного качества, полученное с космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА и полученное 11 июля 2022 года, представляет собой самый глубокий инфракрасный снимок Вселенной на сегодняшний день. (Изображение предоставлено НАСА, ЕКА, CSA и STScI)
До публикации первого изображения и данных компания Webb уже предоставила нам несколько впечатляющих изображений во время проверки приборов.
11 февраля. НАСА объявило , что космический телескоп Джеймса Уэбба сделал первые снимки звездного света.
На первом изображении, сделанном Уэббом, была звезда под названием HD 84406. Свет от HD84406 был захвачен 18 зеркальными сегментами Уэбба, расположенными на главном зеркале, в результате чего образовалась мозаика из 18 разбросанных ярких точек.
Первое опубликованное изображение, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба, показывает часть мозаики, созданной в течение 25 часов, начиная со 2 февраля 2022 года, в начале процесса выравнивания 18 сегментов зеркала космического телескопа Джеймса Уэбба. (Изображение предоставлено НАСА)
(открывается в новой вкладке)
«Поскольку Уэбб будет выравниваться и фокусироваться в течение следующих нескольких месяцев, эти 18 точек постепенно станут одной звездой», — Томас Цурбухен, помощник администратора НАСА в Управлении научной миссии, Об этом говорится в твиттере (откроется в новой вкладке).
18 февраля. НАСА опубликовало новое улучшенное изображение HD84406, на котором 18 несфокусированных копий звезды образуют нарочито шестиугольную форму.
Как только обсерватория успешно выровняет отдельные сегменты главного зеркала, она начнет процесс наложения изображений. Это объединит 18 изображений друг с другом в один четкий вид.
Уэбб также сделал впечатляющее «селфи» с помощью специальной камеры внутри прибора NIRCam. Камера предназначена для использования в инженерных целях и в целях юстировки.
«Селфи» показывает 18 сегментов главного зеркала космического телескопа Джеймса Уэбба, видимые со специальной камеры внутри прибора NIRCam. (Изображение предоставлено НАСА)
(открывается в новой вкладке)
На «селфи» вы можете видеть, что один из сегментов зеркала сияет ярче, чем другие, потому что это единственный сегмент в то время, когда он успешно выровнен и направлен. у звезды. Остальные сегменты зеркала были успешно выровнены один за другим.
28 апреля, НАСА объявил в заявлении , что космический телескоп Джеймса Уэбба завершил этап юстировки, продемонстрировав, что он может получать «четкие, хорошо сфокусированные изображения» всеми четырьмя своими научными инструментами.
Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба теперь может делать четкие изображения небесных объектов с помощью нескольких инструментов, объявило агентство 28 апреля 2022 года. (Изображение предоставлено НАСА/STScI) , президент Джо Байден, вице-президент Камала Харрис и администратор НАСА Билл Нельсон представили первое изображение научного качества, полученное космическим телескопом Джеймса Уэбба.
Потрясающее изображение показывает самое глубокое инфракрасное изображение Вселенной на сегодняшний день, согласно заявлению НАСА , и было создано с использованием всего 12,5 часов времени наблюдений на одном из четырех инструментов телескопа.
Научный мандат космического телескопа Джеймса Уэбба
Научный мандат JWST в основном разделен на четыре области:
Первый свет и реионизация
Это относится к ранним стадиям развития Вселенной после того, как Большой взрыв дал начало Вселенной, какой мы ее знаем. Cегодня. На первых этапах после Большого взрыва Вселенная представляла собой море частиц (таких как электроны, протоны и нейтроны), и свет не был виден до тех пор, пока Вселенная не остыла достаточно, чтобы эти частицы начали объединяться.
Еще одна вещь, которую JWST будет изучать, — это то, что произошло после образования первых звезд; эта эпоха называется «эпохой реионизации», потому что она относится к тому времени, когда нейтральный водород был реионизирован (снова получил электрический заряд) под действием излучения этих первых звезд.
Главное зеркало космического телескопа Джеймса Уэбба диаметром 21,3 фута (6,5 метра). (Изображение предоставлено НАСА/К. Ганн)
(открывается в новой вкладке)
Собрание галактик
Рассмотрение галактик — полезный способ увидеть, как материя организована в гигантских масштабах, что, в свою очередь, дает нам подсказки, как как развивалась Вселенная. Спиральные и эллиптические галактики, которые мы видим сегодня, на самом деле эволюционировали из разных форм в течение миллиардов лет, и одна из целей JWST — оглянуться на самые ранние галактики, чтобы лучше понять эту эволюцию. Ученые также пытаются выяснить, как мы получили то разнообразие галактик, которые видны сегодня, и современные способы формирования и сборки галактик.
Истории по теме:
Рождение звезд и протопланетных систем
«Столпы Творения» в туманности Орла — одни из самых известных мест рождения звезд. Звезды появляются в облаках газа, и по мере их роста радиационное давление, которое они оказывают, сдувает коконирующий газ (который можно было бы снова использовать для других звезд, если бы он не был слишком широко рассеян). газ. Инфракрасные глаза JWST смогут видеть источники тепла, в том числе звезды, которые рождаются в этих коконах.
Планеты и происхождение жизни
За последнее десятилетие было открыто огромное количество экзопланет, в том числе с помощью космического телескопа НАСА «Кеплер», ищущего планеты. Мощные датчики JWST смогут более глубоко заглянуть в эти планеты, включая (в некоторых случаях) визуализацию их атмосфер. Понимание атмосфер и условий формирования планет может помочь ученым лучше предсказать, пригодны ли определенные планеты для жизни или нет.
Бортовые приборы космического телескопа Джеймса Уэбба
JWST оснащен четырьмя научными приборами, которые позволят проводить наблюдения в видимом, ближнем и среднем инфракрасном (от 0,6 до 28,5 микрометров) диапазонах волн.
Космический телескоп Джеймса Уэбба и космический телескоп Хаббла
Сравнение соответствующих зеркал космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА и космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА/ЕКА/КСА. (Изображение предоставлено Future/Adrian Mann)
Научный прогресс заключается в том, чтобы «стоять на плечах гигантов», и JWST будет делать именно это, поскольку его научные цели были мотивированы результатами (opens в новой вкладке) с космического телескопа Хаббл.
Два космических телескопа имеют разные возможности, в то время как Хаббл в основном наблюдал за космосом в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах (с некоторыми возможностями в инфракрасном диапазоне). JWST будет в основном смотреть на Вселенную в инфракрасном диапазоне.
Из-за расширения Вселенной свет от удаленных объектов смещается в сторону более длинных волн (открывается в новой вкладке) в более красном конце спектра — так называемое красное смещение, согласно ЕКА. JWST будет наблюдать за этим инфракрасным светом в мельчайших деталях и прольет свет на некоторые из старейших звезд и галактик во Вселенной.
Еще одно большое различие между космическим телескопом Джеймса Уэбба и космическим телескопом Хаббла заключается в том, что JWST вращается вокруг Солнца, а Хаббл — вокруг Земли. JWST будет слишком далеко, чтобы его можно было обслуживать (откроется в новой вкладке), в отличие от Хаббла, к которому обращались и обслуживали миссии космических челноков.
Космический телескоп Джеймса Уэбба задерживает
Хорошие вещи приходят к тем, кто ждет.
Первый запуск JWST должен был состояться в 2007 году, и с тех пор терпение астрономов подверглось суровым испытаниям. Сочетание инженерных проблем, политической нерешительности и вопросов управления проектом способствовало бесчисленным задержкам.
В июле 2011 года политики США пригрозили прекратить финансирование JWST. После нескольких мучительных месяцев космический корабль был спасен в ноябре 2011 года. Затем, в марте 2018 года, запуск JWST был отложен из-за технических проблем с космическим кораблем (откроется в новой вкладке). Позже в июне того же года независимая наблюдательная комиссия (откроется в новой вкладке) рекомендовала перенести запуск на март 2021 года.
новая дата запуска (откроется в новой вкладке) 31 октября 2021 года. Несмотря на настойчивость и решимость команды JWST в трудное время, задержки продолжались.
В июне 2021 года из-за проблем с ракетой-носителем Ariane 5 дата запуска была перенесена на ноябрь или, возможно, на начало декабря 2021 года. Затем в сентябре НАСА и ЕКА объявили об очередной отсрочке, поскольку обсерватория еще не была отправлена. от его первоначального местоположения в Калифорнии до стартовой площадки ЕКА в Куру во Французской Гвиане. Два агентства объявили новую дату запуска 18 декабря, но плохая погода вскоре положила этому конец.
Наконец, JWST был успешно запущен 25 декабря 2021 года с космодрома ЕКА в Куру во Французской Гвиане в 7:20 утра по восточному поясному времени (12:20 по Гринвичу; 920:00 по местному времени в Куру) на борту ракеты-носителя Arianespace Ariane 5.
Название космического телескопа Джеймса Уэбба: полемика
Космический телескоп, ранее известный как Космический телескоп следующего поколения, был переименован (открывается в новой вкладке) в Космический телескоп Джеймса Уэбба в сентябре 2002 г.
Имя JWST для бывшего главы НАСА Джеймса Уэбба. Уэбб руководил космическим агентством с 1961 по 1968 год, уйдя на пенсию всего за несколько месяцев до того, как НАСА отправило первого человека на Луну.
Хотя пребывание Уэбба на посту администратора НАСА наиболее тесно связано с лунной программой «Аполлон», он также считается лидером космической науки. Даже во времена больших политических потрясений Уэбб поставил научные задачи НАСА, написав, что запуск большого космического телескопа должен быть ключевой целью космического агентства.
НАСА запустило более 75 космических научных миссий под руководством Уэбба. Среди них были миссии по изучению Солнца, звезд и галактик, а также космоса непосредственно над земной атмосферой.
Не все довольны выбором имени для космического телескопа. Критики создали онлайн-петицию, призывающую НАСА переименовать телескоп из-за утверждений о том, что Уэбб был замешан в дискриминации геев и лесбиянок сотрудников НАСА во время своего пребывания в должности. С тех пор НАСА заявило, что не будет переименовывать телескоп, несмотря на жалобы.
Дополнительные ресурсы
Вы можете узнать, как JWST разработан, чтобы ответить на некоторые из самых важных вопросов во вселенной с Космическим агентством Великобритании и исследовать его впечатляющие зеркала с НАСА. Развлеките себя и других этими забавными фактами и складной головоломкой от Northrop Grumman.
Библиография
- Астрофизика в следующем десятилетии: космический телескоп Джеймса Уэбба и параллельные объекты (астрофизика и материалы космических наук) (открывается в новой вкладке).
- Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба: наблюдения JWST в Солнечной системе. (открывается в новой вкладке)
- Gardner et al. «Космический телескоп Джеймса Уэбба», Обзоры космической науки, том 123, 2006 г. DOI: 10.1007/s11214-006-8315-7 (открывается в новой вкладке)
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Элизабет Хауэлл, доктор философии, является штатным корреспондентом на канале космических полетов с 2022 года. Она была автором статей для Space.com (открывается в новой вкладке) в течение 10 лет до этого, с 2012 года. Как гордый Trekkie и канадец, она также занимается такими темами, как разнообразие, научная фантастика, астрономия и игры, чтобы помочь другим исследовать вселенную. Репортажи Элизабет с места событий включают в себя два запуска пилотируемых космических кораблей из Казахстана, три миссии шаттлов во Флориде и встроенные репортажи с моделируемой миссии на Марс в Юте.
Она имеет докторскую степень. и магистр наук. получил степень бакалавра космических исследований в Университете Северной Дакоты и степень бакалавра журналистики в Карлтонском университете в Канаде. Элизабет также является инструктором по коммуникациям и науке после окончания средней школы с 2015 года. Ее последняя книга «Моменты лидерства от НАСА» написана в соавторстве с астронавтом Дэйвом Уильямсом. Элизабет впервые заинтересовалась космосом после просмотра фильма «Аполлон-13» в 19 лет.96, и все еще хочет когда-нибудь стать космонавтом.
Запуск телескопа Webb
25 декабря: Успех!
ОБНОВЛЕНИЕ 25 ДЕКАБРЯ 2021 г.: сегодня утром в 7:20 по восточному поясному времени (12:20 UTC) космический телескоп Джеймса Уэбба был успешно запущен с помощью ракеты-носителя Ariane 5. На момент написания этой статьи трансляции запуска продолжаются на телевидении НАСА и на веб-сайте агентства, а также на YouTube, Twitter, Facebook, LinkedIn, Twitch, Theta.TV и в приложении НАСА.
Читайте: Теперь для космического телескопа Джеймса Уэбба «30 дней ужаса»
Вот этот момент, сохраненный для потомков! #UnfoldTheUniverse #NASAWebb pic.
— Телескоп NASA Webb (@NASAWebb) 25 декабря 2021 г.
twitter.com/p5KpZGVB1CПреемник Хаббла
Телескоп Webb — долгожданный преемник космического телескопа Хаббла. Космический телескоп стоимостью 9,7 миллиарда долларов разрабатывался десятилетиями. За свою долгую историю он претерпел множество задержек.
«Уэбб» поднимется на ракете «Ариан-5», испытанной ракете, совершившей 82 последовательных успешных запуска в период с апреля 2003 г. по декабрь 2017 г. «Ариан-5» является частью вклада Европейского космического агентства в миссию. Запуск состоится с европейского космодрома, расположенного во Французской Гвиане. Затем, по мнению многих наблюдателей, начнется настоящий кайф, когда телескоп начнет месячный процесс развертывания, путешествуя все дальше и дальше от Земли.
Летом 2021 года НАСА объявило, что телескоп будет доставлен на стартовую площадку в августе «с минимальным запасом по графику или вообще без него». Этот плотный график привел бы телескоп к готовности к запуску не ранее года, чем 31 октября.
Новая дата запуска — 18 декабря 2021 года — была объявлена в сентябре. Но задержки продолжали происходить.
После запуска телескопу потребуется около месяца, чтобы добраться до L2, второй точки Лагранжа, точки, расположенной примерно в четыре раза дальше Луны.
Дополнительные сведения о последовательности развертывания см. в видеоролике ниже.
Подробнее об Ariane 5
Подробнее о космодроме
Лунные календари на 2022 год здесь. Закажи себе, пока они не закончились!
Это иллюстрация точки L2, показывающая расстояние между L2 и Солнцем по сравнению с расстоянием между Землей и Солнцем. После запуска космический телескоп Джеймса Уэбба направится к L2, который ЕКА назвало «выдающимся местом для передовых космических зондов».
Изображение предоставлено ЕКА. 11 декабря технические специалисты подняли космический телескоп Джеймса Уэбба на высоту 130 футов, чтобы закрепить его на вершине ракеты Ariane 5. Изображение через НАСА.Запуск вблизи экватора Земли
После запуска Уэббу потребуется около месяца, чтобы долететь до точки L2 в космосе. По мере своего путешествия через несколько дней после запуска он начнет медленно раскрывать свою самую большую особенность — солнцезащитный козырек размером с теннисный корт. Солнцезащитный козырек предназначен для снижения солнечного тепла более чем в миллион раз до -364 градусов по Фаренгейту (-220 градусов по Цельсию). Зеркало и инструменты Уэбба должны быть холодными. Если бы их нагревало солнце, они излучали бы инфракрасное излучение. И Webb предназначен для измерения слабых инфракрасных сигналов из далекого космоса. ESA прокомментировало, что каждый этап процесса охлаждения:
… может профессионально управляться с земли, предоставляя Уэббу полный контроль над запуском, чтобы обойти любые непредвиденные проблемы с развертыванием.
ESA заявило, что команда миссии может справиться с охлаждением, которое займет несколько недель, с помощью нагревателей для контроля нагрузок на инструменты и конструкции. Тем временем ЕКА сообщило:
… тренога вторичного зеркала развернется, основное зеркало развернется, приборы Уэбба медленно включатся, и запуск двигателей выведет обсерваторию на заданную орбиту.
После вывода на орбиту и после того, как телескоп остынет и стабилизируется при низкой рабочей температуре, команда миссии потратит несколько месяцев на настройку оптики и калибровку научных инструментов. Затем Уэбб начнет изучать космос в инфракрасном свете, используя свое ослепительное золотое зеркало.
Уэбб будет вращаться вокруг Солнца примерно в миллионе миль (1,5 миллиона км) от Земли, в так называемой 2-й точке Лагранжа или L2. Обратите внимание, что этот рисунок не в масштабе. Изображение через НАСА.
Что такое огромное, грандиозное и золотое?
Одним из наиболее важных и узнаваемых атрибутов Webb является его главное зеркало шириной 21 фут (6,5 метра).
Главное зеркало телескопа-рефлектора определяет, сколько света он может собрать и, следовательно, насколько глубоко он может заглянуть во Вселенную. Зеркало Уэбба почти в три раза шире главного зеркала Хаббла.
Вы можете слышать, как люди говорят о золотом зеркале Уэбба. Зеркало на самом деле состоит из нескольких зеркал. Он состоит из 18 отдельных сегментов шестиугольной формы, изготовленных из очень прочного и сверхлегкого бериллия, которые раскрываются после запуска. Каждый из сегментов зеркала телескопа покрыт микроскопически тонким слоем золота. Это золотое покрытие оптимизирует сегменты зеркала для отражения инфракрасного света, который является основной длиной волны света, наблюдаемого этим телескопом.
У телескопа Уэбба был долгий путь
Объяснение веб-сайта Научного института космического телескопа:
Работа над проектом началась более 30 лет назад в STScI, когда директор института Риккардо Джаккони предложил «подумать о следующей крупной миссии после Хаббл’ …
Разработка Webb началась в 1996 году с бюджетом в 500 миллионов долларов.
В декабре 2020 года солнцезащитный козырек полностью собранного космического телескопа Джеймса Уэбба успешно завершил собственные заключительные испытания, в том числе полное раскладывание, как это необходимо сделать телескопу в космосе.
Ранее известный как космический телескоп следующего поколения, ученые переименовали его в сентябре 2002 года в честь Джеймса Уэбба, который был уважаемым бывшим администратором НАСА.
НАСА, Европейское космическое агентство и Канадское космическое агентство сотрудничают в Webb. Центр космических полетов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет усилиями по разработке, а Northrop Grumman выступает в качестве основного промышленного партнера проекта.
Как и в случае с космическим телескопом «Хаббл», Научный институт космического телескопа в Балтиморе будет эксплуатировать телескоп «Уэбб» после запуска.
Чтобы узнать больше об истории Webb, прочитайте NGST: The Early Days of the James Webb Space Telescope (JWST)
Космические ученые и инженеры первоначально планировали запуск на 2007 год. Но проект имел значительные задержки и перерасход средств, и в 2005 году он подвергся серьезной переработке. После этого они запланировали запуск на март 2020 года, но пандемия коронавируса вызвала серьезные неудачи. .
.
Webb будет иметь главное зеркало диаметром 21 фут (6,5 метра). Зеркало Хаббла имеет диаметр около 8 футов (2,4 метра). Обратите внимание на человеческую фигуру для масштаба. Изображение через НАСА.
Передовые технологии
Как и следовало ожидать, возможности Уэбба выходят за рамки возможностей космического телескопа Хаббл. НАСА любит говорить, что Webb — это не замена для Хаббла, а скорее преемник . Два телескопа некоторое время будут работать бок о бок, с запланированным перекрытием.
Уэбб будет вести наблюдения в инфракрасной области электромагнитного спектра дальше, чем Хаббл. Он войдет в космос еще глубже, чем Хаббл, и, таким образом, заглянет еще дальше в прошлое.
Он сможет заглянуть внутрь облаков звездной пыли, где формируются звезды и звездные системы. Таддеус Чезари, специалист миссии по связи, писал:
В дополнение к новаторским научным исследованиям, ожидаемым от него после запуска, Webb потребовал улучшения инфраструктуры испытаний и процессов, связанных с проверкой больших сложных космических кораблей для жизни в космосе … Уроки, извлеченные из предыдущей разработки космического телескопа, были вложены в Webb, и будущие космические телескопы будут построены на том же коллективном знании.
Тысячи ученых, инженеров и техников внесли свой вклад в создание, тестирование и интеграцию Webb. Всего в нем приняли участие 258 компаний, агентств и университетов: 142 из США, 104 из 12 европейских стран и 12 из Канады.
То, как мы видим объекты в космосе, зависит от того, какие длины волн электромагнитного спектра принимаются телескопом. Вот сравнение туманности Киля, газопылевого облака, наблюдаемого в видимом (слева) и инфракрасном (справа) свете.