25 декабря 2021 года с космодрома во Французской Гвиане посредством европейской ракеты «Ариан-5» на земную орбиту был выведен телескоп «Джеймс Уэбб» (получил имя в честь второго главы НАСА, курировавшего лунные миссии).
Запуск Ariane 5 с телескопом «Джеймс Уэбб». Источник изображения: Европейское космическое агентство
Ожидается, что ввод в эксплуатацию агрегата продлится примерно полгода, он займет постоянное место своей работы в точке Лагранжа L2 системы Солнце-Земля. Эта точка находится на удалении нашей планеты на расстоянии примерно 1,5 млн км, что в 4 раза дальше чем Луна.
О создании телескопа, призванного заменить «Хаббл», астрономы начали думать в 1990 году, а еще через 6 лет было решено, что аппарат должен быть инфракрасным (так гораздо дешевле, чем телескопы работающие в видимом спектре) и иметь размер зеркала больше 4 м (у «Хаббла» 2,4 м).
Часть зеркала телескопа «Джеймс Уэбб»
К созданию нового телескопа приступили в 1996 году, предварительный бюджет планировался в 500 млн. долларов. Запуск в космос планировалось осуществить в промежуток от 2007 до 2011 годов включительно.
Однако все делается медленней и дороже. В первоначальный проект вносились изменения, стоимость создания телескопа росла как на дрожжах. Несколько раз проект и вовсе был на грани закрытия. Но средства, хоть и с трудом, но находились, создание агрегата продвигалось вперед, правда далеко не семимильными шагами. В итоге общая стоимость выросла до 9,7 миллиардов долларов!
Размер зеркала телескопа «Джеймс Уэбб» по сравнению с зеркалом «Хаббла»
Полностью до ума агрегат был доведен совсем недавно, причем EASA и Канада внесли 700 млн. евро и 200 млн. канадских долларов соответственно. То, что «Джеймс Уэбб» получился буквально «золотым» неудивительно, он и есть золотой. Зеркало аппарата имеет диаметр 6,5 м и является складным из 3 секций, они будут развернуты в точке Лагранжа, иначе его попросту нельзя было смонтировать. По расчётам, «Джеймс Уэбб» сможет увидеть галактики, удалённые от нас на расстояние в 13,5 миллиарда световых лет.
Зеркало нового телескопа состоит из 18 сегментов гексагональной формы, с золотым покрытием толщиной 100 нанометров. Управляться эти сегменты будут 132 микромотора. Сегменты зеркала, производившиеся при комнатной температуре, намеренно создавали «неправильными», им придется работать при всего 50 градусах Кельвина.
Этот холод и придаст зеркалам нужную форму. А вот на подсолнечной стороне температура будет достигать 383 Кельвин, что потребует охлаждения. Именно система охлаждения телескопа и определяет его возможный срок функционирования от 5 до 10 лет. Высылать ремонтную бригаду в такую даль никто и не подумает.
Точка Лагранжа L2 находится «за Землей», орбиты тел в ее окрестностях не являются стабильными, поэтому «Джеймсу Уэббу» время от времени придется поправлять свое местонахождение путем включения собственных ракетных двигателей.
Когда запас топлива иссякнет, телескоп перейдет на собственную орбиту движения вокруг Солнца. Большое зеркало и современные технологии сделали чувствительность нового орбитального телескопа в 10 раз выше чем у Хаббла. Астрономы рассчитывают на множество открытий в деле изучения экзопланет и поиске внеземной жизни.