El cohete Ariane 5 es un caballo de batalla para entregar satélites y otras cargas útiles en órbita, pero al instalar el Telescopio Espacial James Webb (JWST) dentro de uno está empujando los límites de las capacidades del Ariane 5 y avanzando nuestro diseño de observatorios espaciales al mismo tiempo.
El Ariane 5 es el diseño más moderno de la serie de cohetes Ariane de la ESA. Es responsable de entregar cosas como Rosetta, el Observatorio Espacial Herschel y el Observatorio Planck al espacio. La ESA está suministrando un Ariane 5 a la misión JWST, y con la fecha de lanzamiento prevista para esa misión a menos de tres años de distancia, es un buen momento para registrarse con el Ariane 5 y el JWST.
El Ariane 5 tiene una larga trayectoria de éxito, a menudo llevando múltiples satélites a la órbita en un solo lanzamiento. Aquí está su lanzamiento más reciente, el 27 de enero desde el puerto espacial de la ESA en la Guayana Francesa. Este es el 70º lanzamiento exitoso consecutivo de Ariane 5.
Pero lanzar satélites en órbita, aunque sigue siendo un logro sorprendente, se está convirtiendo en un viejo sombrero para los cohetes. 70 lanzamientos exitosos seguidos nos dicen eso. El Ariane 5 puede incluso lanzar múltiples satélites en una misión. Pero lanzar James Webb será el mayor desafío de Ariane.
Lo que pasa con los satélites es que en realidad se están volviendo más pequeños, en muchos casos. Pero el JWST es enorme, al menos en términos de dimensiones. La masa del JWST (6.500 kg (14.300 lb)) está dentro de los límites del Ariane 5. El verdadero truco fue diseñar y construir el JWST para que pudiera caber en el espacio cilíndrico encima de un Ariane 5, y luego "desplegarse "En su forma final después de la separación del cohete. Este video muestra cómo se desplegará el JWST.
El JWST es como un escarabajo grande y de aspecto extraño. Su sistema de espejo segmentado recubierto de oro parece ojos de insectos multifacéticos. Su escudo térmico del tamaño de una cancha de tenis es como el caparazón de un insecto. O algo. Colocar todas esas piezas, dobladas, en la nariz del cohete Ariane 5 es un verdadero desafío.
Debido a que el JWST vivirá su misión de 10 años (con suerte) en L2, en lugar de estar en órbita alrededor de la Tierra, requiere este enorme escudo para protegerse del sol. Los instrumentos en James Webb deben mantenerse frescos para que funcionen correctamente. La única forma de lograr esto es tener su escudo térmico plegado dentro del cohete para su lanzamiento, y luego desplegarlo más tarde. Esa es una maniobra muy complicada.
Pero hay más.
El corazón de James Webb es su sistema de espejo segmentado. Este grupo de 18 espejos de berilio recubiertos de oro también tiene que plegarse para encajar en el Ariane 5, y luego desplegarse una vez que se separa del cohete. Esto es mucho más complicado que lanzar cosas como el Hubble, que se desplegó desde el transbordador espacial.
Algo más hace que todo este plegado y despliegue sea muy complicado. El Hubble, que fue el predecesor de James Webb, está en órbita alrededor de la Tierra. Eso significa que los astronautas en las misiones Shuttle han podido reparar y dar servicio al Hubble. Pero James Webb estará allí en L2, por lo que no se puede reparar de ninguna manera. Tenemos una oportunidad para hacerlo bien.
En este momento, el James Webb todavía está en construcción en la "Sala Limpia" en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. Un sistema de brazo robótico de precisión está montando cuidadosamente los 18 espejos de Webb.
Todavía hay más de dos años hasta la fecha de lanzamiento de octubre de 2018, y hay muchas pruebas y trabajos de montaje en curso hasta entonces. Prestaremos mucha atención no solo para ver si el lanzamiento sale según lo planeado, sino también para ver si James Webb, el escarabajo de aspecto extraño, puede completar con éxito su metamorfosis.