Probíhá „měsíc hrůzy“. Vědci rozbalují křehký vesmírný teleskop za miliardy

Když se poslední plachta slunečního štítu na Webbově teleskopu – vyrobená z tenoučkého polyamidu zvaného Kapton – napnula zcela podle plánu a dokončila pětivrstvou kosočtvercovou formaci, bylo znát ohromnou úlevu všech techniků na Zemi.

Manévr byl předem naprogramován, nacvičen a nespočetněkrát ověřen. Ale i tak šlo o nervydrásající podívanou. Napínání plachet bylo nejkomplikovanější částí celého rozbalovacího procesu.

„Sestava Webbova slunečního štítu zahrnuje 140 uvolňovacích mechanismů, přibližně 70 závěsů, osm rozmisťovacích motorů, ložiska, pružiny, převody, přibližně 400 kladek a 90 lan o celkové délce 400 metrů,“ popisuje systémová specialistka Krystal Puga, která pracuje pro Northrop Grumman, jednoho z hlavních dodavatelů NASA.

Proces rozbalení štítů začal už 28. prosince a všechno nešlo zcela podle plánu. Každá část procesu má přesně stanovené rozmezí teplot, při kterém je možné ji provést. A operátoři tak museli upravit časový harmonogram, aby ochladili či naopak ohřáli klíčové součástky.

Na našem videu v horní části článku se můžete podívat na všechny kroky rozbalování.

Když senzor indikující ukotvení štítu neohlásil úspěšné zaklesnutí, vypadalo to na další problém. „Sekundární a terciální zdroje nám ale indikovaly, že k rozvinutí došlo,“ popsal specialista Patrick Lynch na blogu NASA. „A také data o teplotě potvrzovala, že k rozvinutí štítu došlo.“

Vnější vrstva štítu, která bude jako jediná čelit přímému slunečnímu záření, je silná 0,05 milimetru, další čtyři jsou pak ještě tenčí, mají přibližně tloušťku lidského vlasu. Společně budou chránit vědecké přístroje před slunečním teplem. Teleskop bude natočen štítem ke Slunci. Na „horké“ straně zařízení může teplota vystoupat až na 110 stupňů Celsia, druhá strana, kde jsou všechny měřící přístroje, musí pro zdárné fungování udržovat teplotu pod -223 stupni Celsia.

Zatím nejnovějším pokrokem v rozbalování teleskopu je opatrné otevření izolace přístrojů v horní konstrukci teleskopu, což umožní jejich ochlazení.

Rozbalování bude pokračovat i v následujících dnech. Zbývá už „jen“ rozložení křídel hlavního zrcadla a následná kalibrace všech zrcadel a přístrojů. Aktuální stav si můžete zkontrolovat na stránkách NASA.

„Tato vesmírná mise je na úrovni mise Apollo nebo startu raketoplánů,“ zdůrazňuje Greg Robinson, šéf programu Webbova teleskopu. „Dvě desetiletí se na tuto misi připravovaly tisíce lidí. Mnozí této misi zasvětili celou svou kariéru.“ Ti všichni doufají, že v klíčové fázi – někdy interně nazývané jako „měsíc hrůzy“ nebo „29 dní na hraně“ – nedojde k žádnému selhání.

„Celý proces má 50 komplexních kroků. A je tu 178 mechanismů, které musí zafungovat, aby vše proběhlo podle plánu,“ vysvětluje Mike Menzel, který vede technickou sekci Webbova teleskopu. „Rozkládání Webbova teleskopu je bezpochyby nejkomplikovanější vesmírná činnost, o kterou jsme se kdy pokusili.“

„U vesmírného teleskopu nejsou žádné druhé pokusy. Máme tu 300 věcí, které mohou selhat a celá mise končí (tzv. single point failure item),“ zdůraznil Menzel. „Když jste milión a půl kilometrů od Země, nemůžete si zavolat opraváře.“

Zatímco tým operátorů opatrně dokončuje rozkládání teleskopu, ten je na cestě na svou cílovou pozici. Toto místo se nachází 1,5 milionu kilometrů od Země a nebylo vybráno náhodou. Jedná se o tzv. librační bod L2, který se vyznačuje vyrovnáním přitažlivosti gravitace a odstředivých sil v soustavě dvou těles. V tomto případě jsou těmi tělesy Země a Slunce. Teleskop bude u bodu L2 umístěn proto, aby mohl být svým štítem neustále odstíněn od Slunce (a také od Země a Měsíce).

Statické znázornění je ovšem trochu zavádějící. Ve skutečnosti bude totiž Webbův teleskop obíhat kolem libračního bodu L2 a jeho reálná orbita tak bude mnohem komplikovanější, jak ukazuje následující animace.

Cesta do tohoto bodu trvá přibližně měsíc. Webbův teleskop má díky šikovnému manévrování v úvodní fázi letu dostatek paliva, aby po následujících více než deset let korigoval svou polohu a v této unikátní orbitě se udržel.

První snímky z Webbova teleskopu nemůžeme čekat dříve než v polovině roku 2022.

Pro astronomy – především pro ty, kteří se zabývají zkoumáním časných fází vývoje vesmíru – je Webbův teleskop úžasným dárkem. Jeho napínavé rozbalování je pak jenom úplný začátek celého dobrodružství.

Aktualizace: Do článku jsme doplnili aktuální informace o průběhu mise. Doplnili jsme informace o orbitě teleskopu.