Преемник «Хаббла» - телескоп «Джеймс Уэбб»: самая большая в мире космическая обсерватория?

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба - пожалуй, самый большой аппарат такого рода из тех, что когда-либо запускались на орбиту вокруг Земли.

Новая обсерватория позволит учёным, в том числе астрофизикам глубже заглядывать в космос, чем прежде. В общем, путешествовать во времени, или, так сказать, смотреть в пучины мироздания.

Международный проект по разработке и созданию преемника «Хаббла» был тернистым и сложным, так что немного затянулся, а именно на два десятилетия.

Однако, как стало известно совсем недавно, эпопея близится к завершению: старт ракеты-носителя «Ариан-5», которой надлежит вывести космический аппарат на гала-орбиту запланирован на октябрь 2018 года.

Таким образом, астрономический «беспилотник» стоимостью 8,7 млрд долларов США заменит старину «Хаббла» в качестве самого главного телескопа Земли, чтобы нести эту ношу на протяжении следующих двадцати лет.

«Джеймс Уэбб» - увесистый «малыш»: согласно проекту, телескоп будет оснащён главным зеркалом диаметром 6,5 метров, что в два раза больше, чем у «Хаббла» (2,4 метра), благодаря чему площадь собирающей поверхности составит 25 м². Поразительные характеристики оптической системы делают его в 100 раз мощнее, чем «Хаббл».

«Если представить, что вы - шмель, парящий в воздухе на расстоянии 384 тысяч км от линзы его камеры ближнего инфракрасного диапазона, то телескоп увидит вас!», - прокомментировал Джон Мазер (John Mather), астрофизик и нобелевский лауреат. К слову, 384 тысяч км - это как от Земли до Луны и обратно.

Джон, растроганный и взволнованный также добавил: «Мы увидим вещи, которые до нас никто не видел! Сейчас перед нами открывается совершенно новые возможности! С помощью этого телескопа мы будем изучать эволюцию Вселенной, а также искать экзопланеты, похожие на Землю, исследовать нашу Солнечную систему».

В то же время телескопы не только хорошо «видят» объекты, которые находятся на значительном удалении от них, а ещё и могут заглядывать в прошлое: свет далёких галактик доходит до нас многие миллиарды лет, что очень долго. Например, когда мы смотрим на Солнце, то мы видим звезду, которая была такой 8 минут назад - именно за столько его лучи достигают Земли.

Или вот ещё один пример: свет от ближайшей звезды Альфа-Центавра «летит» к нам 5 лет. К чему я это веду? Вполне возможно, то, что мы сейчас видим на ночном небосклоне свет, уже давно нет.

Однако увидеть зарождение нашей Вселенной вскоре после Большого взрыва не представляется возможным без наличия на борту камеры ближнего инфракрасного диапазона, прибора для работы в среднем диапазоне инфракрасного излучения, а также различных спектрографов и датчиков.

В общем-то, «Джеймс Уэбб» укомплектован всем необходимым, чтобы получить ответы на извечные вопросы: с чего всё началась, и когда всё это кончится?

Что тут ещё интересного? Тепловой экран размером с теннисный корт, и высотой с трёхэтажный дом будет защищать аппарат от воздействия высоких температур, предотвращая перегрев на Солнце.

Все перечисленные элементы -  важные части конструкции телескопа, к которым предъявляются особо «жёсткие требования». Впрочем, так обстоит со всем, что отправляют в очень недружелюбную среду - космическое пространство.

Телескоп, названный так в честь Эдвина Хаббла - 26-летний предшественник «Джеймса Уэбба», а ещё он - немолодая, по меркам телескопов, телезвезда и знаменитость. Думаю, новую обсерваторию ждёт похожая участь.

В настоящее время «Хаббл» продолжает вращатся вокруг нашей планеты на высоте примерно в 560 километров. Он продолжит отправлять в НАСА и ЕКА фоточки космических далей, даже после того, как «Уэбб» займёт своё место на орбите.

В то же время «Хаббл» обладает явным преимуществом перед новичком - «старая посудина» расположена близко к Земле, что очень удобно, когда в ней что-нибудь ломается, и нужно отправить пилотируемый борт с ремонтной бригадой на борту.

«Джеймса Уэбба» разместят на гало-орбите в точке Лагранжа L2 системы Солнце - Земля, что отнюдь не близкий свет. В общем, как заявляют в НАСА, случись что, отправлять к нему людей не станут.

На днях Чарльз Болден (Charles Bolden), когда-то астронавт, а ныне - глава НАСА провёл для журналистов экскурсию по Центру космических полётов имени Годдарда (Goddard Space Flight Center), в ходе которой продемонстрировал им процесс сборки огромного зеркала телескопа, которое состоит из 18 более мелких сегментов, соединённых между собой. Он назвал телескоп «вехой» в истории исследований космоса.

В течение следующего года зеркало пройдет ряд суровых испытаний на предмет надёжности в условиях экстремальных режимов эксплуатации, чтобы инженеры были уверены в том, что оно выдержит старт ракетоносителя, полёт и размещение на орбите. Более того, способность аппаратуры «Уэбба» работать в условиях 390-градусного мороза - также важна, так что протестируют и это.

После того, как обсерватория пройдёт все испытания, ту сторону станции, которая будет обращена к Солнцу «прикроют» «козырьком» - 5-слойным тепловым экраном (щитом), оснастят «автобусом» - разгонно-навигационным блоком, а зеркало сложат, чтобы поместилось под обтекателем грузовой ракеты, которая стартует с космодрома, расположенного во Французской Гвиане.

Осуществление проекта «Джеймс Уэбб» стало возможным благодаря международному сотрудничеству 17 стран под руководством NASA. Телескоп построили при активном участии Европейского и Канадского космических агентств.  Обсерваторию назвали в честь второго руководителя «главной конторы по космосу», возглавлявшего НАСА в период между 1961 и 1968 годами.