Efter att ha rest nästan en miljon miles anlände rymdteleskopet James Webb till sitt nya hem på måndagen. Ankomsten av rymdfarkosten bekräftar ytterligare ett knepigt steg, eftersom forskare på jorden har varit redo att studera fjärrljus i minst ett decennium med hjälp av ett laboratorium.
Astronomer runt om i världen höll andan och teleskopet sköts upp i rymden den 25 december. Men teleskopet på 10 miljarder dollar måste fortfarande gå igenom den första fasen av installationsfasen. Tidigare denna månad började astronomer andas igen, när observatoriet vecklade ut sin termiska sköld och radade upp sina speglar och andra instrument med några överraskningar – en anmärkningsvärd prestation med tanke på teleskopets nya design och tekniska komplexitet.
Klockan 14:05 Eastern Time på måndagen bekräftade ingenjörer att James Webb Space Telescope framgångsrikt nått sin slutdestination.
Solens och jordens gravitationskrafter torkade sig i en liten ficka av sammanhållning, och efter fem minuters avfyring av rymdfarkostens huvudpropeller nådde teleskopet avståndet bortom månen. Från denna utpost, känd som Second Lock Range Point eller L2, kommer webbteleskopet att kretsa runt solen med jorden i många år och kommer att ha ett fast öga i rymden utan att spendera mycket bränsle för att behålla sin position.
NASA-administratör Bill Nelson sa i ett uttalande, ”Vi är ett steg närmare att reda ut universums mysterier. ”Och jag kan inte vänta med att se de första nya scenerna i Webbs universum i sommar!”
NASA-tjänstemän pratade om vad som händer härnäst Rymdskeppet och presskonferensen är planerad till klockan 16 på byråns YouTube-kanal klockan 15, som du kan lyssna på i spelaren nedan.
Uppkallad efter James Web Space Telescope, en före detta NASA-chef som övervakade de första åren av Apollo-programmet, är det sju gånger känsligare än det nästan 32 år gamla Hubble Space Telescope och tre gånger så stort. Efter Hubble designades webben för att se längre än sina föregångare, för att studera de första stjärnorna och galaxerna som glödde levande i tidernas gryning, för 13,7 miljarder år sedan.
Utsläppet av julmorgonvärmen var farligt 25 års tillväxttidslinje När tekniska utmaningar, fel och kostnader ökade, gjorde den sin resa ut i rymden mer av ett nervöst sammanbrott för astronomer och chefer för rymdorganisationer. Teleskopet, tätt packat för att passa in i en europeisk Ariane-raket, sträckte ut dussintals mekaniska komponenter och utrustning. Den består av fem lager tunn folieliknande plast som sträcks hårt till storleken på en tennisbana för att skydda värmeverktyg från solen. Senare utökade teleskopet 18 guldpläterade glasögon 21 fot breda för att tillåta ljus från kosmos att flöda in i dess infraröda ultraljudssensorer.
Instrumentsidan av teleskopet, bort från solen, är täckt av kallt mörker, medan det yttre lagret av hjälmen å andra sidan avleder värmen till 230 grader Fahrenheit. Detta hjälper till att uppfylla en viktig utmaning i utformningen av teleskopet, som håller sensorerna svala, så att felaktig värme inte stör de infraröda skanningarna av gamla galaxer, avlägsna svarta hål och andra stjärnor som kretsar kring planeter.
Att placera teleskopet i L2-miljön hjälper till att hålla temperaturen låg samtidigt som det ger tillräckligt med solljus till solpanelerna för den värmealstrande värmen. Men teleskopet stannar inte exakt vid L2 – det roterar runt mitten av punkten för att avslöja sina solrader i solljus.
”Om vi hade rätt skulle vi blockeras av jorden, vilket betyder att vår el inte skulle vara tillgänglig”, säger Scott Willoughby, projektledare för Northrop Kramman Telescope, huvudentreprenören för övervakningscentret. ”Så vi gör den här elliptiska omloppsbanan.”
Att placera rymdfarkosten på detta avstånd från jorden kommer också att bidra till att skydda dess begränsade bränsletillförsel.
”Om du försöker hålla dig nära måste du spendera bränsle för att stanna där,” Mr. sa Willoughby. Men L2 kräver mindre bränsle för att stoppa värmen, ”livslängden för detta fordon kommer att bli mycket längre”, sa han. Denna månad föreslog en uppdragstjänsteman att rymdfarkosten skulle kunna fungera i upp till 20 år.
När teleskopets utrustning är utplacerad och dess ankomst till L2 är klar, finns det små steg i flera månader innan de på jorden börjar se klara vyer av rymdfarkostens universum. Under de kommande tre månaderna kommer ingenjörer att se algoritmer som hjälper till att finjustera glasdelarna på nätet, justera eventuella felaktiga justeringar – exakt 10 000 i en hårnål – för att tillåta 18 hexagonala bitar i dess sekvens att fungera. Som en enda spegel.
Innan astronomer använder teleskopet för vetenskapliga operationer som börjar i sommar, bör ingenjörer mäta Webbs vetenskapliga instrument, testa dess förmåga att låsa kända objekt och övervaka rörliga mål.
”Internet maven. Arrangör. Musikförespråkare. Oursäktande banbrytare för mat. Analytiker. Twitter-fanatiker.”