Pracovníci firmy Northrop Grumman v čisté místnosti v jižní Kalifornii spojili oba hlavní prvky vlajkové lodi astronomie příštího desetiletí – Dalekohledu Jamese Webba. Vědecká polovina s přístroji a zrcadly byla vůbec poprvé spojena elektricky i mechanicky se servisní částí, které dominuje sluneční štít. Jde o významný milník na cestě k dalším zkouškám, které mají kromě jiného třeba ověřit, zda je pětivrstvý štít odolný proti trhlinám. Další testy se zaměří třeba na vibrace nebo na hlukové testy simulující prostředí startující rakety – to vše nás čeká již v příštích měsících, aby se stihl start v březnu 2021.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Ke spojení obou částí došlo v kalifornském Redondo Beach 23. srpna. Od té doby se specialisté detailně věnovali všem mechanickým i elektrickým propojením mezi oběma hlavními částmi nejlepšího kosmického teleskopu, jaký kdy byl postaven. „Je to pro nás ohromný milník,“ přiznává Eric Smith, vědec z washingtonského sídla NASA zapojený do programu tohoto teleskopu a dodává: „O tomto programu se začalo nesměle spekulovat zhruba před třiceti lety. Některé nejstarší kontrakty byly uzavřeny v letech 2001 a 2002 – když teď vidíme celý stroj v čisté místnosti, tak je to dechberoucí. Na tohle čekalo hodně lidí velmi dlouho. Je skvělé to vidět.“
Ke startu z kosmodromu v Kourou na raketě Ariane 5 by mělo dojít v březnu 2021 a do dokončení by měl celý projekt stát deset miliard dolarů včetně podílů Evropské a Kanadské kosmické agentury. Hlavní tíže však připadá na NASA, kterou tento projekt bude stát 9,7 miliardy dolarů. ESA dodá vědecké přístrojové vybavení a postará se o start. Kanada zajistila přesné orientační senzory a spektrograf.
„Je úžasné, že vidíme, jak se všechny Webbovy části vůbec poprvé spojily do jedné dokončené observatoře,“ říká Gregory Robinson, ředitel programu JWST z ředitelství NASA a dodává: „Inženýrský tým dokončil ohromný skok vpřed a již brzy budeme moci prohlížet nové pohledy na náš úžasný vesmír.“ Obě části teleskopu, tedy vědecká a servisní polovina, již v různých fázích vývoje během uplynulé dekády prošly samostatnými zkouškami. Nyní přichází čas otestovat celou observatoř jako jeden celek.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Spojení nebylo jednoduché a předcházely mu celé série kontrol a ověřování. Jeřáb nakonec zvednul vědeckou část a přenesl ji nad servisní polovinu. Po dalších kontrolách došlo k pomalému spuštění na správné místo s milimetrovou přesností. O mechanické spojení obou částí se stará šest spojovacích bodů, elektrické spojení pak zajišťují desítky kabelových svazků, z nichž každý obsahuje bezpočet datových a elektrických linek.
Zdroj: Okamžiky před spojením vědecké a servisní části JWST.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Jakmile bude dokončeno ověřování všech spojů, přistoupí technici k rozložení slunečního štítu, který tak zaujme plochu srovnatelnou s tenisovým kurtem. Štít bude ve vesmíru sloužit jako bariéra pro teplo od Slunce. Přístroje teleskopu budou na teplo velmi citlivé, protože mají sledovat vesmír v infračervené části spektra, je potřeba, aby byly co nejchladnější.
Štít je tvořen pěti vrstvami kaptonové membrány, přičemž každá vrstva je silná jako průměr lidského vlasu. Membrány jsou ještě dodatečně pokryté vrstvou hliníku pro lepší odrážení paprsků, čemuž pomůže i křemíková vrstvička. Díky těmto zlepšovákům bude možné odrazit většinu paprsků, takže přístroje v těle JWST budou většinou pracovat při mrazivých – 223 °C. Integrované chladiče (viz náš článek) však dokáží v případě potřeby snížit teplotu ještě níže.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Během poslední zkoušky rozkládání štítu však inženýři objevili sedm trhlin. Napínací systém, který se má postarat o srovnání membrány do správného tvaru, však byl během zkoušky příliš volný, takže vzniklo riziko prověšení. Od objevení a opravy trhlin už uplynulo několik měsíců – servisní část, která bude štít držet, zatím podstoupila sérii vibračních, akustických a termálně-vakuových zkoušek. Během nich byl hardware vystaven chvění, hluku, chladu a vakuu, jaké zažije při skutečném startu a v kosmu.
Zdroj: https://www.nasa.gov
„Teď nás čeká rozložení štítu, abychom se ujistili, že se chová podle očekávání i poté, co prošel startovními podmínkami,“ popisuje Smith a dodává: „Uvolníme všechny držáky membrán roztáhneme je pomocí výsuvné konstrukce a nakonec membrány napneme. jedna z věcí, která nás hodně zajímá, je, jak vypadá štít po simulaci startovních podmínek. Byly procedury, které jsme použili po objevení trhlin úspěšné? I na tohle budeme hledat při rozkládání odpovědi. Museli jsme udělat i nějaké změny systému pro napínání membrán. Jde o soustavu kladek, které společně napnou celý štít. Nyní uvidíme, zda tyto úpravy zafungovaly.“
Zdroj: https://www.nasa.gov
Odborníci z Northtrop Grumman provedou vyklopení i dalších struktur teleskopu a pak začnou elektrické, vibrační a akustické zkoušky. Po jejich dokončení dojde ještě jednou ke kompletnímu rozložení celé observatoře, aby byla jistota, že všechny systémy přečkaly startovní simulaci. Pokud se neobjeví žádný problém, bude teleskop složen do kompaktní startovní konfigurace. JWST byl pečlivě navržen, aby se dal složit jako origami – jen tak se vejde pod kryt rakety Ariane 5. Podle metodiky počítání se můžete dostat až ke 300 rozkládacích procesů, které na teleskopu proběhnou po oddělení od horního stupně Ariane 5. Pro lepší představu – pokud bychom stejnou metodiku použili u komplikovaného vozítka Curiosity, dostaneme se jen na číslo kolem sedmdesáti.
Dalekohled nese jméno po Jamesi Webbovi, administrátorovi NASA, který vedl agenturu mezi roky 1961 a 1968. Teleskop bude umístěn 1,5 milionu kilometrů od Země, kde bude s pomocí primárního zrcadla o průměru 6,5 metru zachytávat infračervené záření pro čtyři palubní vědecké přístroje. Díky nim bude možné nahlédnout do hlubokého vesmíru a studovat turbulentní následky Velkého třesku, formování galaxií i různorodá prostředí na planetách u cizích hvězd.
Zdroj: https://www.nasa.gov/
V harmonogramu příprav JWST je momentálně zhruba tři měsíce dlouhá rezerva vyhrazená pro řešení nejrůznějších překážek, aby nebylo nutné odkládat start. Ten je zatím plánován na 30. března 2021. „Hardware testujeme na Zemi, protože pokud v něm jsou nějaké chyby, tak je chceme najít, abychom je mohli opravit než se dostanou do kosmického prostoru,“ říká Smith a dodává: „Projekt s rozsahem JWST má mimořádně rozsáhlý testovací program. Je to něco, čím prostě musíme projít. Množství činností, které provádíme vůbec poprvé, protože je ještě nikdo před námi ještě nedělal, takže nemusíme úplně rozumět všem zákonitostem, se nyní postupně zmenšuje. Většina hardwaru už byla prověřena. Ale vibrační a akustické zkoušky celku … jo, to bude poprvé, protože ještě nikdy jsme neměli obě části spojené. Ale je to něco, co musíme udělat a právě proto máme v harmonogramu rezervu. Abychom mohli věci opravit, pokud se během zkoušek pokazí.“
Zdroj: https://www.nasa.gov
Vloni NASA potvrdila, že Webbův teleskop nebude připraven na dříve uvažovaný termín startu v roce 2019. Připomeňme, že v roce 2017 přišla podobná informace – tehdy se však týkala toho, že se nestihne start v roce 2018, jak se původně čekalo. Odklad startu na rok 2021 s sebou přinesl navýšení nákladů o téměř miliardu dolarů. Šlo přitom o další ze série odkladů v celé složité historii tohoto projektu. Nezávislý hodnotící panel obvinil z aktuálních zpoždění a růstu nákladů chyby při výrobě a testování firmou Northrop Grumman. Panel také poznamenal, že NASA byla příliš optimistická při svých odhadech harmonogramů. Podle NASA došlo k výměně ohřívače části motoru, kde dochází k předehřátí pracovní látky, stejně tak byly vyměněny i ventily pohonného systému, které byly poškozeny lidskou chybou.
Pracovníci před akustickým testem špatně nainstalovali spojovací prvky na sluneční štít, takže se během něj uvolnilo několik šroubů, podložek a matek. Jelikož se však po zkoušce nedařilo dopočítat všechny prvky, existují obavy, že některé kusy zapadly do konstrukce štítu – týmy je proto nyní budou muset najít a pokusit se o jejich vyjmutí.
Zdroj: https://www.nasaspaceflight.com
Smith tvrdí, že inženýři identifikovali ještě několik dalších problémů se servisní částí teleskopu, které vyžadují zvýšenou pozornost. „Když skončily environmentální zkoušky, měli jsme tu dva elektronické díly, které nefungovaly podle plánu,“ říká Smith a pokračuje: „Jedním byl prvek komunikačního systému, který funguje jako zesilovač. Máme sice záložní zesilovače, ale jeden z nich nepracoval podle očekávání. Také několik okruhů na jednom z řídících a telemetrických procesorů se také chovalo nestandardně. Kupujeme tedy nové zesilovače a bereme si inženýrské jednotky oněch procesorů, které již máme, abychom je takříkajíc upravili pro použití v ostrém provozu.“
Zdroj: https://www.nasa.gov/
K výměně zesilovačů a řídícího a telemetrického procesoru by mělo dojít až po zkoušce rozkládání štítu. „Ve stejnou chvíli, kdy vyměníme zesilovač, uděláme to samé i s procesorem. Je to zálohovaný systém, přičemž měníme vždy jen jednu součást. Celý teleskop má veškerou elektroniku a avioniku na svém bočních panelech. Nyní budeme muset jeden z panelů sklopit, abychom tyto dva díly vyměnili. Máme na tuhle činnost časovou rezervu, takže to neovlivní termín startu,“ říká Smith.
Zástupci ESA a Arianespace již vydali souhlas k úpravám návrhu odvětrávacích otvorů na aerodynamickém krytu Ariane 5. Existovaly totiž obavy, že by při odhození krytu mohlo dojít k vytvoření podtlaku, který by mohl teleskop poškodit. Klasický dvoudílných kryt tvořící špičku Ariane 5 bude JWST chránit během letu v hustých vrstvách zemské atmosféry. Ve výšce, kde už je atmosféra dostatečně řídká, představuje kryt jen mrtvou zátěž a proto se odhazuje. Inženýři se ale báli zbytkového vzduchu, který by mohl zůstat zachycený mezi složenými vrstvami membrán a který by mohl po oddělení krytu způsobit jejich poškození.
Zdroj: https://s.aolcdn.com
NASA prý požádala firmu Arianespace, aby na dvou startech rakety Ariane 5 osadila kryt velmi citlivými senzory, které dodala NASA. Ty měly měřit tlak uvnitř krytu během jeho odhození. „Data ukázala, že jsou tu určité problémy s odtlakováním, což znamená, že by tam byl dostatečný zbytkový tlak, který by mohl ohrozit náš hardware,“ říká Smith a dodává: „Nakonec souhlasili, že to vyřeší. Na odvětrávací otvory nainstalují další zařízení. Tyhle kryty mají odvětrávací otvory kolem své základny a my si myslíme, že jsme poznali příčinu problému. Otvory se sice sice při letu vzhůru otevřou, protože se kolem nich všechno třese, ale nemusí zůstat plně otevřené po celou dobu letu. ESA a Arianespace tedy pracují na návrhu, který zajistí, že tyto otvory zůstanou po otevření otevřené.. Veškeré dosavadní výpočty ukazují, že díky tomu by měl tlak klesnout na úroveň, kterou požadujeme, takže příběh míří ke šťastnému konci,“ popisuje Smith. K plnému ověření nového systému, který udrží odvětrávací otvory otevřené, poletí na ověřovací misi na některém startu Ariane 5 před JWST, aby se ověřilo, že provedené změny fungují.
Přeloženo z:
https://spaceflightnow.com/
Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/header.jpeg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/left.jpeg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/right.jpeg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/hanging.jpeg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/17-0717-sp-rmb-5558pan.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/image2-sunshield_5_layers.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/sunshield_ng.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/img_0247.jpg
https://www.nasa.gov/…/190302vbm4jwst01068approvedng190594.jpg
https://www.nasaspaceflight.com/wp-content/uploads/2018/03/2018-03-02-183453.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/jwst-pv-145722_copy.jpg
https://s.aolcdn.com/…telescope-arianne-5–2016-11-07-02.jpg
Je to jen detail, ale „zlaté chladiče“ (popisek u obrázku) nejsou (a nemohou) být chladiče. Zlato emituje teplo skutečně velmi špatně, protože tato schopnost (emisivita) je v podstatě opakem jeho schopnosti teplo mimořádně dobře odrážet. Jde o tepelné stínící přepážky nebo, chcete-li, tepelná zrcadla (v originálu baffles). Tepelné záření, které je vyzařováno skutečnými chladiči (radiátory), zlaté plochy pouze usměrňují, aby šlo pryč a neohřívalo části aparatury, které nají být chladné.
Díky za upozornění, upravím to.
pěkný detail, díky
10 miliárd, cez príliš komplikovaný, technickí náročný, pridrahý projekt.Rizika veľké.
Neostáva už nič len držať palce, prínos môže byť ohromný.O to väčšie môže byť sklamanie z neúspechu.
Budúce ďalekohľady by už mali stavať radšej na Mesiaci, napríklad na odvrátenej strane od Zemi.
1. Ušetrilo by sa dosť miliárd.
2. Také ďalekohľady by bolo možné poprípade opraviť.
3. Také ďalekohľady by nepotrebovali gyroskopy zabezpečujúce polohu v priestore, ktoré
časom odídu.
4. Aj to palivo Webovmu ďalekohľadu časom dôjde. Na Mesiaci by bolo možné ho doplniť.
5. Rôzna ochrana a chladenie by bolo možné uskutočniť z mesačného materiálu poprípade aj
3D tiskom.
5. Ak by sa taký ďalekohľad umiestnil blízko budúcej Mesačnej základne, bolo by ešte možné časom také ďalekohľady, modernizovať, doplňovať, plus servis.
6. Životnosť takých ďalekohľadov by mala byť na Mesiaci oveľa dlhšia.
7. Po skončení misie by sa dali použiť niektoré komponenty z takých ďalekohľadov pre iné potreby mesačných základní. Napríklad aj ako dôležitý materiál pre 3D tlačiarne.
teleskop na mesiaci by mal niekolko problemov
1. 14 dni dlhy slnecny den by prehrieval teleskop a obmedzoval by pozorovaci cas.
2. mesacny prach vyreny slnecnym vetrom a zasobovacimi misiami
3. problem s komunikaciou na odvratenej strane mesiaca – zatial nie je infrastruktura ktora by umoznovala neprerusovanu komunikaciu
4. moderne teleskopy, ktore chcu vidiet velmi hlboko do vesmiru, musia vzhladom na kozmologicky cerveny posun pracovat v infracervenej casti spektra, takze teplo z mesiaca by trebalo nejako tienit.
5. aktualne nevieme dostat cloveka vyssie ako na LEO.
postupom casu sa viacere problemy budu dat odstranit, no nepredpokladam, ze priamy nastupca webba bude na mesiaci.
S tou casti o rizicich souhlasim, vypraveni o zapadlem sroubku je trochu desive. Ale na Mesici moc vyhod nevidim:
1. Lodi schopnych servisovat Webba mame momentalne stejny pocet jako lodi schopnych servisovat teleskop na mesici, tedy zadne.
2. Cesta na povrch Mesice obsahuje oproti ceste do L2 jeden kriticky milnik navic-pristani. Tim riziko spis roste. Startovat umime dobre, ale ta pristani jeste pilujeme.
3. Na mesici je obcas teplo, takze problem s tepelnou ochranou by byl asi vetsi (i kdyz je fakt, ze takto citlivy by jiny nez IR teleskop snad nebyl.
Az budem mit na povrch mesice pravidelny pendlbus, budu souhlasit. Ale to uvidime tak za 15 let, a mezitim udela Webb spoustu krasnych obrazku (mozna toho ztraceneho sroubku:)
Zaměřím se jen na první dva body Vašeho argumentu. Opravdu mi chcete tvrdit, že rozměrný dalekohled schopný servisování (předpokládám lidmi) na povrchu Měsíce by byl levnější ne deset miliard? To snad ne. 😉
Skoro všechny body by vyřešila stavba teleskopu nikoliv na odvrácené straně, ale někde u jižního pólu v zastíněné oblasti, podobně jako se plánuje i měsíční základna.
Ostatně, odvrácená strana Měsíce se zmiňuje v souvislosti spíš s radioteleskopy, protože těleso Měsíce by zastínilo rádiové rušení ze Země.
Hm, toto měla být reakce na příspěvek od casso.
No ano, trvale zastíněná dna kráterů na obou pólech.
Postavit další dvě kopie Webba (už bez slunečních štítů) by jistě vyšlo mnohem levněji.
A než budou hotové, tak už tam běžně bude létat Starship.
Doufám. 🙂
Doufám, že se nedočkám hysterické reakce když napíši že je klasickou ukázkou čiré neschopnosti nedokázat namontovat šrouby, podložky a matky, navíc zcela jistě podle přesných pokynů výrobce. Vrcholem je že se pouze “ pokusí“ najít ty zpropadené šrouby, matky a podložky někam zapadlé do konstrukce. Očekával bych imperativ, tj. že se musí najít. Ptám se co když je nenajdou, pak klidně pošlou nahoru přístroj za 10 miliard v jehož útrobách jsou kovové projektily ?
No, taky mně to trochu překvapilo.
Kdyby to bylo v Rusku, tak bych to chápal…
(Bez urážky, já proti Rusům nejsem, mám tam pár kamarádů.)
Stane se. I v americkém kosmickém programu se najdou kuriozní momenty. A upadlé šroubky jsou drobnost. Sice důležitá a najít se musí, ale přece jen. Na druhou stranu je pozitivní, že se to ihned odhalilo, což svědčí o systematičnosti. A v Rusku bych to taky chápal (žádný alibismus k tomu nedodám 🙂 ). No a když jsem u toho – co díra v Sojuzu? Já vím, že bylo nedávno řečeno něco o tom, že vyšetřování probíhá důkladně „a bez ohledu na čas“, ale zapadnout by tento incident určitě neměl. I když to k vyšumění směřuje.
Ohledně díry – Předběžné výsledky ukazují, že příčina je neznámá, ale vyšetřování pokračuje.
Díky 🙂
No, je to obecný jev. Řemeslníci jsou čím dál tím horší a nespolehlivější. Souvisí to paradoxně s vyšší vzdělaností. To platí asi obecně, bohužel. Takže o to víc se musí pečlivě kontrolovat.
Tedy,
já tu skládačku vidím jako veliké riziko. Jestli má IR dalekohled pracovat někde od 1000nm+, smí být chyba v křivce zrcadel 1/8 lambda, úplně v nejhorším případě by se ještě sneslo 1/4 lambda. S tím se mechanické skládání naprosto neslučuje, stačí někde kousek fólie, který vleze někam do mechanismu a je konec. Takováhle věc má být vyslána na LEO, tam bude za lidské asistence (u stávající stanice) složena, doklepány nepřesnosti, plně otestován opticky, pak připojen ionťák s nádrží xenonu a byť s malým zrychlením, ale nepoškozujícím stabilitu konstrukce, odlifrován do požadovaného L-bodu.
A že by se už v L-bodu nedal opravit? Právě to by byla ta pravá výzva! Kosmonauto-mechanici, podobně jako v případě Hubbla, nasednou do lodi na špici F-heavy, a řekněme dvouměsíční dobrodružství může začít! V tomhle vidím kosmonautické výzvy, a ne se plácet v smradlavém měsíčním prachu.
Možná Vám uniklo, že zrcadla jsou pohyblivá a tudíž mohou provádět korekce za účelem odstranění Vámi zmíněných komplikací. To, že systém funguje, se již úspěšně ov+ěřilo při zkouškách zrcadla ve vakuové komoře.
Bohužel, už na Hubblu bylo zrcadlo o pár atomových vrstev křivé. A to se nedá opravit natočením zrcadla. Kromě toho, astigmatizmus zrcadel se vlastně dá zjistit dokonale až kosmickém prostoru, protože na zemi taková měřidla jsou problematická. Proto nakonec nasazení brýlí pro Hubble přineslo větší přesnost, než byla dokonce původně plánovaná.
Tím, že se zrcadlo správně prohne, se to srovnat dá. Navíc nezapomínejte, že od Hubblea už uplynula nějaká ta chvilka. Testování ve vakuové komoře to všechno prověřilo.
Osobně si myslím že čím víc se pokoušíte věc „rozbít“ tím větší šance že se nakonec rozbije je… A platí to dvojnásob u takhle staré a extrémně složité techniky. Popravdě by se mi třeba mnohem víc líbilo provádět tyto testy na neletovém exempláři a letový vyzkoušet jen jednou jako kompletní sestavu. Každopádně všichni víme že takový postup je naprosto nereálný vzhledem k ceně, ale myšlenka je to poměrně pěkná. 🙂
Každopádně i přes mou skepsi teleskopu fandím a držím palce ať to nakonec vyjde.
Komentář samozřejmě měl být pod můj příspěvek. Omlouvám se
Ano, pokud někdo zkouší věc rozbít, tak čím častěji to zkouší, tím větší je šance, že ji rozbije. 😉 Ale když se testuje průběh nominální sekvence, pak by to vadit nemělo. Věřme, že to klapne. 😉
To nesmrdí měsíční prach, ale ty sáčky s exkrementy z Apolla…
:-)))
Jsem zastáncem názoru, že během 5-10ti let bude Spacex schopen přiletět k jakémukoli tělesu v v okolí země měsíc a provést opravu, či doplnění paliva.
Problém je, že se každý hrabe na svém písečku, a nejsou normy, jak uchytit družici, jak uvolňovat šrouby, jak nasadit automatem hadice pro výměnu paliva atd. Vždyť tam jistě člověk být nemusí. Prostě manipulátor ze země si s tím bude hrát třeba pár měsíců
Sleduji vývoj a kompletaci Webba už nějaký ten pátek a jako mechatronik můžu říct že jestli ten teleskop při jeho obrovské složitosti a relativně zastaralé (byť v podstatě nepoužité) technice bude fungovat bude to zázrak. Spousta elektronických součástek přestává spolehlivě fungovat už jen díky stárnutí a pokud přičtu všechny ty několikanásobné testy které se sice dělat musí ale v podstatě s každým testem vzniká větší a větší riziko že při ostrém startu něco umře. Prostě si neumím představit že to po vynesení bude fungovat a to i přes to že bych si to moc přál protože jeho přínos bude nepochybně obrovský.
Je otázka, zda ty neustálé testy naopak nezvyšují pravděpodobnost úspěchu. Když to fungovalo tolikrát, vyjde to i naostro.
Jednou jsem mel tu cest byt na prednasce cloveka co pracu pro jednu z ceskych firem jez vyrabi HW pro vesmir….
Stabilizator napeti co koupite v gme za 1 dolar, jeho funkcni ekvivalent splnujici normy americke armady stoji 100 dolaru, a jeho funkcni ekvivalent splnujici normy NASA stoji 150 dolaru.
Navyseni ceny je danovo vyssimi naroky na odolnost vuci radiaci, vetsi definovanost vyrobniho procesu, dukladnejsi testovani.
Tedy jinak receno, to ze nase zkusenost rika, ze bezne elektronicke soucastky po nejakem case odchazeji do kremikoveho nebe neznamena ze tytez soucastky splnujici normy NASA do toho nebe odchazeji stejne rychle.
Realita tak patrne nebude tak hruzostrasne jak si predstavujete.
„Spousta elektronických součástek přestává spolehlivě fungovat už jen díky stárnutí“
Pokud myslíte stárnutí někde ve skladu – de facto Webbův příklad – dnešní elektronické součástky nemění svoje vlastnosti a neškodí a neopotřebovává je dlouhodobé skladováním, v tom problém není. I při provozu, pokud je zapojení správně navrženo a provozováno, a součástka je kvalitně vyrobena, její selhání je téměř nemožné. Jedinou vyjímku tvoří součástky s elektrolytem: velké kondenzátory a baterie.
Problém je spíš morální nežli reálná zastaralost Webba.
Přeji NG aby jejich smůla u drahých kosmoprojektů byla již vybrána misí Zuma a WST fungoval naplno.
Díky za zajímavý článek.
Nikde jsem nenašel nějaké detailnější vysvětlení, proč bude ten teleskop provozován na L2 Země-Slunce. Nějaká vcelku povrchní zdůvodnění jsem četl, ale to mi celý problém nevysvětlilo.
Pokud bude na Měsíci stálá lidská základna, tak bych viděl hlavní přednost jeho umístění na něm ve relativně snadném a pohotovém servisu. Naopak by viděl jeho nedostatek v omezeném obzoru zakřivením Měsíce a horami na něm. Samozřejmě také obtížnější odstíněním od IČ záření ze Slunce a Měsíce.
Proboha jen ne na měsíci. Bod L2 je 1,5 milionu kilometrů za zemí směrem od slunce. Proto tam dalekohled nedostane nikdy plný sluneční svit.Přesto má obrovské pětinásobné plachty odrážející záření z atmosféry země nebo od vrcholků měsíce.
Pokud by byl dalekohled na měsíci, nemá šanci se schovat před odrazy slunce od z vrcholků hor kolem kráteru. A toto záření nebude přicházet z jediného směru z milionu km, ale z blízkosti a z různých směrů. Obávám se, že to hoši dobře vymysleli a že jim moc neporadíme – i když se evidentně snažíme.
Poněkud přeháníte. To že teleskop bude v L2 ve vzdálenosti cca 1,5 mil km od Země zvýší vzdálenost od Slunce o 1,5%. Pokud by byl kráteru na pólu tak vnitřní stěny i dno kráteru by měly velmi nízkou teplotu a Slunce by do kráteru ani nezasvítilo – samozřejmě by se za to zaplatilo omezeným obzorem. Pochopitelně pro jiné umístění by IČ mohlo by být problém, nevím, zda řešitelným. Další nevýhodou umístění na Měsíci je tzv. zvířetníkové světlo.
V době plánovaní stavby a fakticky i dnes nemohla NASA plánovat teleskop na Měsíci.
I v tom nejzastíněnějším místě na Měsíci je to místo stále součástí měsíce a tepelných proudů v jeho povrchu. Bylo by velice obtížné uchladit zrcadlo a čidla do teplot které dosahuje Webb pouhým zastíněním. Rozdíl teplot totiž bude rozhodně větší než nějakých 100 stupńů. Navíc konstrukce by musela být významně robustnější vzhledem k gravitaci a obtížné montáži v neohrabaných skafandrech v podmínkách, kdy nejsou k dispozici přesné mechanismy a přípravky.. Tam by mohl ten pověstná šroubek upadnout a ztratit se či něco poškodit daleko snáze, než při mnohonásobně jištěné montáži na zemi. A zaletět pro nový…. A to nemluvím o rozměrných chladicích zařízeních a velké spotřebě média …
No a konec konců, nové rakety mohou mít snáze vyřešen kryt a upevnění tak, že se tam obdobnáý přístroj vejde bez nutnosti složitého rozkládání. Přece jen je zadání Webbu staré více jak 15 let… Navíc, přece jen v beztíží vychází hmotnostně mnohem lépe.
Podle analogie s Merkurem může byt teplota povrchu ve věčně zastíněných kráterech 100 K (viz Wikipedie), což by již nemělo činit problémy pro sledování v IČ oblasti. Samozřejmě souhlasím, že v 1/6 měsíční gravitace musí být konstrukce dalekohledu robustnější než ve stavu beztíže. Jak jsem psal, v době již stálé lidské posádky na Měsíci (cca 30 lépe 40 léta), by ta stavba neměla dělat nějaké větší problémy. Velkou výhodou byly podstatně snazší servis, než u dalekohledu v L2 i když v té době by cesta servisní posádky do L2 měla být také reálná.
Já se necítím natolik fundovaný, aby prohlásil, které řešení je výhodnější. Jen jsem svým příspěvkem chtěl uvést i jiné varianty řešení vesmírného dalekohledu další generace.
Odtoho ta diskuse přece je 🙂 Člověk se ledascos dozví (někdy bohužel i o diskutujícím) a koneckonců, je to i zábava. A zde je nadobyčej slušná. Samozřejmě, nikdo nemá patent na rozum a já nejméně ze všeho. Navíc je řada mých znalostí už dost zastaralých. Na druhé straně, zase jsem dost střízlivý … někdy až moc :-))
Pokud budou na Měsíci základny, budou tam i teleskopy různých velikostí a pro různá spektra.
Teším sa na veľkolepé objavy a súčasne sa bojím že to nevýjde, celé je to extrémne náročné a zložité. Okrem NASA sa musí blysnúť aj ESA, pripadne jej úloha dopravy JWT do libračného bodu. Bude to krutý brutus od začiatku do konca. Potrvá týždne ! Alw verím že všetko bude OK, iba s riešiteľnými problémami !
pb 🙂 😮
Ano, všichni z toho máme obavy. Co když něco selže. Všichni víme, kolikrát bylo třeba opravit Hubbleho.
Pilotovaná „opravářská mise“ do L2 bohužel není možná s Crew Dragonem ani se Starlinerem, protože to jsou v podstatě jen taxíky na ISS. Pouze Orion by byl použitelný.
Z tohoto pohledu se zdá být mnohem logičtější, provést rozložení JWST někde na LEO, kde by opravářská mise byla víceméně reálná. Bohužel toto se zase rozchází s možnostmi dnešních nosičů. Ty mají všechny stejný koncept – honem honem vylácat palivo a odpadnout. Pokusy o delší fungování končí neslavně (opakované exploze stupně Briz), protože dosud nikdo neřešil udržování správné teploty paliva (nepočítaje Apollo, kde právě toto způsobilo největší problémy). Problém se skladováním paliva by ostatně musela řešit také pilotovaná mise do L2.
Přesto jsem přesvědčen, že se řešení dalo najít. Iontové motory přece jsou schopné vytlačit těžké komunikační družice na geostacionární dráhu. Kdyby se daly dejme tomu čtyři a k nim o něco větší zásoba xenonu a větší solární panely, tak by Webba do L2 za půl roku dostaly. A pořád by to ještě bylo dost konzervativní, prověřené řešení.