Avaruusteleskoopin peilit ovat nyt paikoillaan, Webb korjaa rataansa L2-pisteen lähestyessä - Tiede | HS.fi

Avaruus­teleskoopin peilit ovat nyt paikoillaan, Webb korjaa rataansa L2-pisteen lähestyessä

Nasa selätti yli 300 kriittistä vaihetta kahden ”kauhuviikon” aikana. Valmis avaruusteleskooppi jäähdyttelee matkalla määränpäähänsä.

Lennonjohto seurasi lauantaina Marylandin Baltimoressa James Webb -avaruusteleskoopin pääpeilin avaamista.

9.1. 15:59

Avaruusteleskooppi James Webbin kaikki laitteet on avattu. Pääpeilin viimeinen sivuosa saatiin avattua ja paikoilleen lauantaina illalla Suomen aikaa.

Peili on läpimitaltaan 6,5 metriä. Se koostuu 18 pienemmästä peilistä, joista kuusi liitettiin pääpeilin sivuille viikonloppuna.

Kaikki osat avattiin paketeistaan noin kahden pitkän viikon aikana. Webb kohosi ongelmitta avaruuteen 25. joulukuuta Ranskan Guyanasta.

Webbiä rakentaneet ja suunnitelleet tuhannet ihmiset pelkäsivät ennalta kahta lähtöä seuraavaa viikkoa. Ne saivat lempinimen ”kaksi kauhujen viikkoa”.

Webbiin piti kohdistaa etänä kaikkineen 344 eri operaatiota. Näin se saatiin ulos kääreistään, aina lämpösuojasta peileihin.

Teleskoopissa oli 178 erilaista mekanismia, joilla osat saatiin avattua. Jokaisen operaation piti onnistua, tosin ei kertalaakista. Oli myös mahdollisuus avata ja käynnistää saranoita, moottoreita ja hihnoja uudelleen.

Mutta uusia yrityksiä ei kertaakaan tarvittu.

”Uskomatonta", sanoi Bill Ochs. Hän on Nasan ja Webbin ohjelmapäällikkö.

”Olemme nyt pisteessä, jossa Webb on jo yli miljoonan kilometrin päässä maasta, ja meillä on siellä toimiva kaukoputki. Onnittelut kaikille.”

Webbin lennonjohto Marylandin Baltimoressa riemuitsi, kun se sai viikonloppuna päätökseen viimeiset vaiheet. Lennonjohto sijaitsee Avaruusteleskooppien tiedeinstituutissa (STScI) Johns Hopkinsin yliopistolla.

Pääpeilin molemmilta sivuilta kiertyi kolme kuusikulmaista peiliä pääpeilin reunoille.

Ne oli tuotava pääpeilin sivulta 90 astetta 6,5 meriä korkean pääpeilin osaksi. Näin saatiin kasaan koko komeus, yksi iso peili, jossa on 18 erillistä peiliä.

Jo keskiviikkona Webbin apupeili lukittiin paikalleen. Se asettui pääpeilin eteen, kolmen kahdeksan metriä pitkän puomin päähän.

Apupeili oli lähdössä pakattu pääpeiliä vasten. Yhdessä sitä kannattavista puomeista oli saranaliitos.

Lue lisää: Historiallisen suuri ja kallis avaruus­teleskooppi Webb on avautunut täysin avaruudessa, katso video avaushetkestä

Peilin 18 kuusikulmaista osaa on valmistettu berylliumista. Se on kevyt metallinen alkuaine, joka kestää äärimäistäkin kylmyyttä hyvin.

Nyt pääpeilin kuusikulmaisia osia viritellään yhteen. Samalla niiden annetaan yhä kylmetä.

Jokaista peiliä liikuttaa seitsemän erillistä moottoria niiden takana. Moottoreiden avulla peiliä voi hienovaraisesti tarkentaa aina, kun mittauksen kohde vaihtuu.

Kesällä peili alkaa kuvata avaruuden useita kohteita, tai oikeammin niiden lämpösäteilyä.

Peilin keskellä on myös moottori, jolla voi ohjata koko isoa peiliä.

”Tuon moottorin avulla voimme muuttaa jopa koko peilin kaarevuutta”, selittää Lee Feinberg. Hän on Nasan peilijärjestelmistä vastaava insinööri.

Peilit on päällystetty kullalla, mutta ei koreuden vuoksi. Kulta lisää heijastusta, jota tarvitaan, kun heikkoja infrapunalämmön fotoneja haetaan peilin avulla kaukaa avaruudesta.

Havaittu säteily täytyy heijastaa ja ohjata laitteisiin, jotka mittaavat fotonit.

Juuri apupeili sen tekee, koska kaikki ison peilin kokoama säteily kohdistetaan ja ohjataan ensiksi apupeiliin. Se on läpimitaltaan vain 74 senttiä.

Apupeilistä havaitut fotonit jatkavat säteenä mittalaitteisiin, jotka ovat heti pääpeilin takana.

Siellä on neljä mittalaitetta, jotka kaikki on viritetty havaitsemaan infrapunasäteilyä.

Torstaina 6. tammikuuta viritettiin paikalleen nopeasti myös säteilysuoja. Se on 1,2 kertaa 2,4 metriä -kokoa oleva alumiinilla verhoiltu tumma paneeli, joka on kiinnitetty observatorion takaosaan.

Sen tehtävä on suojata lämmöltä mustia kennostoja, siirtää lämpöä avaruuteen ja pitää mittalaitteet tarpeeksi kylminä.

Webbiä on verrattu kuuluun avaruusteleskooppi Hubbleen, jonka kuvat ovat hämmästyttäneet maailmaa.

WebbIN rataa korjataan kolmannen kerran, kun se on lähellä L2-pistettä Matkalla sinne sen laitteet jäähtyvät yhä. Havainnointiin tarvitaan hyvin kylmiä lämpötiloja, jopa alle 235 asteen pakkasia.

Webb asettuu L2:n alueelle noin 23. tammikuuta. L2:n sisällä Webb alkaa kiertää lähes ympyräistä rataa, jossa yksi kierros kestää puolisen vuotta.

Sinä aikana esimerkiksi teleskoopin peilit viritellään kuntoon. Peilin 18 osaa on tarkennettava yhteen, yhdeksi isoksi peiliksi.

Webb ei kierrä L2:ssa minkään kohteen ympärillä, vaan se pidetään pienten suuttimien avulla L2:n alueella, jossa minkään kappaleen painovoima ei ala suoraan vetää sitä puoleensa.

Myös L2 kiertää itsessään kiertää Aurinkoa, mutta samaan tahtiin Maan kanssa. Sen alueelle näkyy koko ajan maapallon kylmempi puoli, se jossa on yö.

On ihmetelty, miksi Webbin mukana ei ole yhtään ”tavallista” kameraa.

Sen lämpösäteily olisi ehkä haitannut muita laitteita. Lisäksi on hyvin vaikea rakentaa kameraa, joka kestää kuukausia selvästi alle 200 asteen pakkasta.

Ensimmäisiä havaintoja Webb alkaa tehdä näillä näkymin kesäkuussa.

On lähes varmaa, että Webb mullistaa tähtitieteen tutkimusta. Se havainnoi ja kuvaa avaruuden alueita, joita ei ole ennen suoraan havaittu.

Osaston uusimmat

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat