Oko zvano James Webb: Misija na koju se čeka decenijama

Kada bi izbrojali sve koji su u nekom trenutku učestvovali u pripremi, može se reći da je oko 10.000 ljudi uključeno u ambiciozni projekat ‘James Webb’, koji je stotinu puta moćniji od Hubblea.

Evropska raketa Ariane 5 nosi teleskop 'James Webb', nazvan po jednom od prvih administratora NASA-e koji je imao značajnu ulogu u Apollo programu (NASA)

Napeto je ovih dana među astronomima i ljubiteljima svemirskih misija. Neki astronomi i inženjeri koji su uložili godine rada na projekat “James Webb” kažu da ne znaju hoće li se usuditi da gledaju predstojeće lansiranje sa kosmodroma u Francuskoj Gvajani.

Nervoza je razumljiva, jer je reč o jednoj od najduže pripremanih misija u istoriji svemirskih istraživanja.

Ako sve bude po planu, pa uskoro, posle nekoliko odlaganja, sa Zemlje poleti raketa Ariane 5, (novi termin za lansiranje je 25. decembar) biće to sigurno izuzetno emotivan trenutak za astronome i ljubitelje istraživanja svemira širom sveta.

Lansiranja uvek prate sreća i strepnja, a ovoga puta posebno jer je reč o misiji na koju se čeka decenijama. Sreća, jer je konačno došao dan koji najavljuje možda revolucionarna otkrića; i strepnja, jer je na vrhu rakete najskuplji i najsloženiji astronomski instrument koji su stanovnici Zemlje do sada napravili i od koga se mnogo očekuje.

Vrijedan 10 milijardi dolara

Evropska raketa Ariane 5 nosi teleskop “James Webb”, nazvan po jednom od prvih administratora NASA-e koji je imao značajnu ulogu u Apollo programu.

Vredan je deset miljardi dolara, a duže od dve decenije gradilo ga je hiljadu inženjera i drugih stručnjaka. Kada bi izbrojali sve koji su u nekom trenutku učestvovali u njegovoj pripremi, može se reći da je oko deset hiljada ljudi uključeno u ovaj ambiciozni projekat.

Koliko je važan govori i detalj koji je privukao pažnju medija pre nekoliko meseci. Kada je teleskop transportovan, od pogona kompanije Northrop Grumman koja ga je kompletirala u Kaliforniji do kosmodroma u Gvajani, informacije u vezi sa prevozom (satnica i lokacija broda) bile su tajna kako nekome ne bi palo na pamet da ugrozi toliki trud.

“Nadamo se da  gusari neće da ga otmu”, izgovorio je jedan astrofizičar na sastanku i ubrzo je pala odluka da je ipak pametnije da se ne objavljuju baš svi detalji u vezi sa prevozom vrednog tereta.

Mostovi u Gvajani koji vode od aerodroma ka kosmodromu ne bi izdržali težinu teleskopa i specijalnog kontejnera u kome se nalazi, pa se zbog toga odustalo od prevoza avionom. Tako je najbezbedniji transport za Jamesa, do mesta lansiranja, bio brod. Nakon što je prošao kroz Panamski kanal do kosmodroma Kuru, teleskop, sada na vrhu rakete Ariane 5, odbrojava svoje poslednje dane na Zemlji.

“James Webb” je najmoćnija opservatorija koju ljudi šalju u svemir, a zajednički je projekat tri agencije  – NASA-e, ESA-e i Kanadske svemirske agencije. Nakon godina testiranja i brojnih pomeranja termina lansiranja, sada svi sa nestrpljenjem iščekuju snimke Univerzuma koji još nismo videli.

“Kada u svemir staviš nešto tako moćno, ko zna šta možemo da nađemo. Može da bude revolucionarno”, reči su Matta Mountaina, jednog od naučnika u ovom projektu.

Potraga za životom na drugim nebeskim tijelima

“Webb” je toliko moćan da može da uoči detalj veličine novčića na udaljenosti od 40 kilometara. Ali, ono što je za astronome najbitnije je njegova sposobnost da detektuje sjaj najudaljenijih zvezda. I do stotinu puta je “osetljiviji” od svog prethodnika, teleskopa “Hubble”.

Dok “Hubble” posmatra talase u vidljivom i blisko infracrvenom spektru, “James Webb” će posmatrati srednje infracrveno zračenje koje teleskopu omogućava da vidi kroz oblake međuzvezdanog gasa i prašine. Tako ovaj teleskop ima moć da proučava vrlo udaljene objekte koji su nastali na početku stvaranja Univerzuma, pre čak 13 milijardi godina.

Sve one koji se često pitaju gde su vanzemaljci i gde da ih tražimo, obradovaće činjenica da će “Webb” analizirati atmosfere vansolarnih planeta, pa će naučnici, nadaju se, preciznije znati gde bi u svemiru moglo da bude vode i života.

Zlatno ogledalo i štit veličine teniskog terena

I sam pogled na teleskop dovoljno govori o njegovoj superiornosti. Pozlaćeno ogledalo prečnika 6,5 metara (“Hubbleovo” ogledalo je 2,4 metra), a iza njega grandiozni višeslojni suncobran veličine teniskog terena koji liči na džinovsko lisnato testo.

Površina ogledala je oko 25 kvadratnih metara i s obzirom na to da tako veliko ogledalo ne može u komadu da se smesti u vrh rakete, bile su potrebne godine rada na tehničkim rešenjima i testiranjima kako bi se opservatorija spakovala i u svemiru raspakovala na bezbedan način, a da tokom putovanja izdrži sve vibracije i ostane neoštećena.

Odlučeno je da primarno ogledalo bude sastavljeno od 18 delova šestougaonog oblika od kojih je svaki deo težak oko 20 kilograma i dugačak 1,32 metra. Kada se rasklopi, ogledalo podseća na pčelinje saće, kako zbog oblika tako i zbog sjajno žute boje, jer je premazano tankim slojem zlata koje poboljšava odraz infracrvene svetlosti. Da bismo videli daleku prošlost u svemiru, važno je da primarno ogledalo prikuplja što više svetlosti, pa je veličina ogledala zato veoma bitna.

Priča o izradi “Webbovih” ogledala zaslužuje poseban članak jer je ceo proces bio kompleksan i zanimljiv. Dovoljno govori činjenica da su ogledala putovala na 11 lokacija kako bi se stiglo do finalnog izgleda. Napravljena su od skupocenog berilijuma, materijala koji je izuzetno čvrst, a lagan, zbog čega je inače dragocen u aeroindustriji. Takođe, podnosi i vrlo niske temperature jer ovaj teleskop mora da bude na ispod -220 stepeni. Bez hladnoće ne bi bilo ni slika iz najdubljeg svemira. Ako bi ogledalo bilo toplo, infracrvena svetlost koja dolazi sa udaljenih galaksija bila bi izgubljena u toploti, odnosno infracrvenom odsjaju ogledala.

Daleko od Zemlje, bez majstora za popravak

“James Webb” će se uputiti ka jednom mestu, odabranom sa razlogom, a udaljenom čak milion i po kilometara od Zemlje. Reč je o Lagranžovoj tački, poziciji u kojoj gravitaciona sila dva velika tela (u ovom slučaju Sunca i Zemlje), treće manje telo (teleskop) drže na jednoj poziciji, gotovo fiksno. Tako će “James” biti stacioniran daleko od Zemlje i rotiraće zajedno sa njom oko Sunca (za razliku od “Hubblea” koji rotira oko Zemlje i koji je na visini od oko 600 kilometara).

Ako dođe do većeg kvara, milion i po kilometara daleko ne postoji opcija da se pošalje “majstor”, a na teleskopu je, sudeći prema proceni NASA stručnjaka, više od 300 potencijalnih problema koji bi mogli da se jave nakon lansiranja. Samo na suncobranu je više od stotinu mehanizama i osam motora. Ako jedan bitan deo zakaže, cela misija može da bude upropašćena.

Teleskop će napajati solarni paneli, a ima i pogonski sistem u kome je goriva (hidrazin i azotni tetroksid) dovoljno za narednih deset godina koliko se u NASA nadaju da će misija najmanje trajati.

Svima dostupni podaci

Od dana lansiranja proći će mesec dana dok “James Webb” ne stigne do svoje pozicije (Lagranžova tačka  – L2) u svemiru. Skoro šest meseci trajaće priprema teleskopa za prva posmatranja.

Na svoj termin sa nestrpljenjem čekaju brojni timovi naučnika koji su konkurisali za rad na najmoćnijoj svemirskoj opservatoriji do sada. I ono što je posebno važno – svi podaci iz njihovih projekata biće dostupni javnosti.

“Webb” možemo da posmatramo i kao svojevrsnu vremensku mašinu jer istražuje svemir kroz vreme. Osim pogleda na formiranje prvih galaksija i potrage za znacima života na planetama u drugim zvezdanim sistemima, on će dati i bolji uvid u proces nastanka zvezda, prirodu crnih rupa, a sa nestrpljenjem se iščekuju i nove fotografije i analize tela iz Sunčevog sistema.

Pošto se ceo posao pripreme ovog teleskopa odužio na decenije, neki su naučnici zbog njega odlagali penziju da bi mogli da završe svoje projekte. Mnogi su predstojećoj misiji posvetili veći deo svog radnog veka, a posebno mu se raduju mlade generacije astronoma koji će istraživanja zasnivati na onome što u narednim godinama budu posmatrali kroz najveće “veštačko oko” koje su Zemljani do sada poslali u svemir.

Naravno, najpre uz uslov – da lansiranje bude uspešno. Zato je sva pažnja sada na Ariane 5, evropskoj raketi koja će, nadamo se, još jednom potvrditi da je sa razlogom među najpouzdanijima na svetu.

Izvor: Al Jazeera