Il James Webb Space Telescope prende forma

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Pubblicato Sabato, 16 Agosto 2014 07:54

Scritto da Marco Di Lorenzo

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Questo articolo è in parte la traduzione di un servizio pubblicato su "Universe Today" da Ken Kremer: http://www.universetoday.com/113890/james-webb-space-telescopes-pathfinder-mirror-backplane-arrives-at-nasa-goddard-for-critical-assembly-testing/

Il James Webb Space Telescope (JWST), indicato da molti come il successore del telescopio spaziale Hubble (HST), dovrebbe essere lanciato dalla Guiana francese nel 2018.
Si tratta di un progetto ciclopico, al quale partecipa anche l'ESA, come era già successo per HST.

La realizzazione dello strumento, che lavorerà esclusivamente su lunghezze d'onda infrarosse, ha richiesto lo sviluppo di numerose tecnologie innovative; in particolare, lo specchio principale di 6.5 m. sarà in realtà composto da 18 settori esagonali in berillio, montati su una struttura di supporto divisa in tre sezioni (una fissa e due, laterali, semoventi) che si dispiegherà nello spazio.

Rappresentazione artistica del JWST in configurazione operativa, con gli specchi dispiegati e il parasole in basso
Credit NASA/ESA

Confronto tra gli specchi primari di HST e JWST.
Credit: NASA

Nei giorni scorsi, la parte centrale fissa del prototipo della struttura di supporto degli specchi del telescopio, il cosiddetto "pathfinder" backplane, è giunto al Goddard Space Flight Center e nei prossimi mesi gli ingegneri lo utilizzeranno per effettuare dei test critici di assemblaggio, installando su di esso due segmenti dello specchio principale e anche lo specchio secondario (si tratta di versioni "di riserva" degli specchi che voleranno realmente).

Le immagini di seguito mostrano l'arrivo di questo elemento in areoporto e la sistemazione in una gigantesca "stanza pulita" (clean room).

L'arrivo a bordo di un C-5 nella base aerea Andrews in Maryland.
Credit: NASA/Desiree Stover

La sezione centrale del “pathfinder” backplane viene posizionata all'interno della grande "camera pulita" del NASA Goddard Center.
Credit: NASA/Chris Gunn

Nel seguente video time-lapse è possibile vedere a velocità accelerata la procedura di "spacchettamento" del backplane all'interno della clean room.

Nell'imagine di seguito è invece mostrata un'altra sezione della stessa clean room con, in basso a sinistra, la struttura a tre esagoni BSTA (Backplane Stability Test Article) su cui verranno montati gli specchi primari e, in alto a sinistra, un involucro argentato contenente uno di tali specchi:

Uno degli specchi primari di riserva, in berillio
Credit: Ken Kremer- kenkremer.com

La struttura sotto test dovrà soddisfare stringenti specifiche, dovendo operare a temperature comprese tra -208 e -243 °C senza deviare dalla posizione originale per oltre 38 nm (meno di 1/1000 del diametro di un capello!).

Dato che il telescopio JWST, contrariamente a HST, non potrà subire manutenzioni in orbita perchè opererà nella lontana zona di librazione lagrangiana L2 (quella dove si trova anche GAIA), i rischi sono elevati e il suo perfetto funzionamento è di importanza critica. Anche per questo i tempi e i costi di sviluppo sono cresciuti notevolmente in questi anni.