James Webb rymdteleskopet eller JWST har länge utropats som ersättare för Hubble rymdteleskop. Trots dessa utmaningar kommer teleskopet närmare slutförandet. Som det nu är har teleskopet fungerat som ett tekniskt klassrum på de komplicationer som är involverade i ett så komplext projekt. Det har också tjänat till att utveckla ny teknik som används av genomsnittliga medborgare i deras dagliga liv.
Även om de två teleskopen jämförs med Hubble, är olika på flera sätt. JWST är tre gånger så kraftfull som Hubble i sina infraröda funktioner. JWSTs primära spegel är 21,3 fot tvärs över (detta ger ungefär sju gånger den mängd insamlingskraft som Hubble för närvarande använder).
JWST: s speglar polerades med hjälp av datormodeller som gjorde det möjligt för ingenjörer att förutsäga att de kommer in i rätt inriktning i rymden. Var och en av speglarna på JWST har jämnats ut till inom 1/1000: e tjockleken för ett mänskligt hår. JWST reste till punkter över hela landet för att montera och testa JWST: s olika komponenter.
Så småningom skickades speglarna sedan till NASA: s Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama. En gång där mättes de hur speglarna reagerade vid extremt kalla temperaturer. När dessa tester var klara fick speglarna ett tunt guldskikt. Guld är mycket effektivt när det gäller att reflektera ljus i det infraröda spektrumet mot JWST: s sensorer.
Teleskopets uppsättning speglar består av beryllium, som ger en lätt och stabilare form av glas. JWST kräver lätta men ändå starka speglar så att de kan behålla sin form i den extrema miljön i rymden. Dessa speglar måste kunna fungera perfekt i temperaturer som når minus 370 grader Fahrenheit.
När allt detta är gjort väntar ännu fler tester på teleskopet. Det kommer att placeras i samma vakuumkammare som testade Apollo-rymdskeppet innan de skickades på sitt historiska uppdrag till månen. Detta kommer att säkerställa att teleskopoptiken fungerar korrekt i ett vakuum.
Med all den ansträngning som lagts in i JWST - utvecklades en hel del spinoff-teknik som såg in i den allmänna befolkningen. Flera av dessa - måste uppfinnas innan JWST-programmet startades.
”Tio tekniker som krävs för att JWST ska fungera fanns inte när projektet först planerades, och alla har framgångsrikt uppnåtts. Dessa inkluderar både nära och mitt-infraröda detektorer med en aldrig tidigare skådad känslighet, solskyddsmaterialet, det primära spegelsegmentet, NIRSpec mikroslutarray, MIRI kryokylare och flera till, ”säger James Webb Space Telescope's Vice Project Scientist Jason Kalirai . Kalirai har en doktorsexamen i astrofysik och bedriver forskning för Space Telescope Science Institute. ”Den nya tekniken i JWST har lett till många spinoffs, inklusive produktion av nya elektriska motorer som överträffar vanliga växellådor, design för optiska element med hög precision för kameror och mobiltelefoner och mer exakta mätningar av människans syn för människor som ska genomgå laser Refraktiv kirurgi. ”
Om allt går enligt plan kommer James Webb Space Telescope att lanseras från Franska Guyana ovanpå Europeiska rymdorganisationens Arianne V Rocket. Skälen bakom valet av Ariane V baserades på kapacitet - och ekonomi.
"Ariane V valdes som lanseringsfordon för JWST vid den tiden eftersom det inte fanns någon amerikansk raket med den nödvändiga lyftkapaciteten," sade Kalirai. ”Än idag är Ariane V ett bättre testat fordon. Dessutom tillhandahålls Ariane utan kostnad av européerna medan vi skulle behöva betala för en amerikansk raket. ”
Det återstår fortfarande att se om JWST till och med kommer att flyga. Från och med den 6 juli i år planeras projektet att avbrytas av USA: s kongress. James Webb Space Telescope uppskattades ursprungligen till att kosta 1,6 miljarder dollar. Från detta skrivande har uppskattningsvis 3 miljarder dollar använts för projektet och det har uppskattats att teleskopet är ungefär tre fjärdedelar komplett.
