تلسکوپ فضایی جیمز وب

تلسکوپ فضایی جیمز وب
	James Webb Space Telescope.jpg
نام‌های دیگر	Next Generation Space Telescope به فارسی: تلسکوپ نسل آینده
بنیاد	ناسا، با پشتیبانی قابل توجه آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا
تاریخ پرتاب	اکتبر ۲۰۱۸
پرتاب شده از	Guiana Space Centre ELA-3; کورو (کمون)
وسیله حامل	آریان ۵
جرم	۶٬۲۰۰ کیلوگرم (۱۳٬۷۰۰ پوند)
دوره مدار	۱ سال
مکان	۱,۵ میلیون کیلومتری زمین; (Earth–Sun Lagrangian point L2 halo orbit)
طول موج	۰٫۶ µm تا ۲۸٫۵ µm
قطر	۶٫۵ متر (۲۱ فوت)
منطقه در دسترس	۲۵ مترمربع (۲۷۰ فوت‌مربع)
طول کانونی	۱۳۱٫۴ متر (۴۳۱ فوت)
سندها
NIRCam	Near IR Camera
NIRSpec
MIRI	Mid IR Instrument
NIRISS
FGS	Fine Guidance Sensor

تلسکوپ فضایی جیمز وب به انگلیسی: (James Webb Space Telescope (JWST یک تلسکوپ فضایی بسیار پیشرفته است که پس از ساخته شدن بزرگترین تلسکوپ فضایی جهان محسوب می‌شود. جیمز وب قرار است که وضوح و حساسیت بی‌سابقه‌ای را با استفاده از طول موج بلند (نارنجی-قرمز) نور مرئی، و از طریق مادون قرمز نزدیک به اواسط مادون قرمز (۰٫۶–۲۷ میکرومتر)، را ارائه دهد. این تلسکوپ با همکاری سازمان‌های فضایی ناسا و اسا در حال ساخت است. تلسکوپ جیمز وب که یک ابزار جانشین برای تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ فضایی اسپیتزر است قرار است تا سال ۲۰۱۸ تکمیل گردد و به وسیلهٔ موشک آریان ۵ به فضا پرتاب شود.

ابتدا قرار بود که این تلسکوپ فضائی با هزینهٔ ۱٫۶ بیلیون دلار در سال ۲۰۱۱ میلادی در مدار زمین قرار گیرد. در سال ۲۰۱۱ مجلس نمایندگان ایالات متحده آمریکا به خودداری از تأمین مخارج این پروژه رای داد. تا آن زمان؛ با هزینه ۳ بیلیون دلار، ٪۷۵ سخت‌افزارها در دست تولید قرار گرفته بود. پس از کنارآمدن با سنای آمریکا هزینه این پروژه تا سقف ۸ بیلیون افزایش یافت. برابر با برآورد تازه در سال ٬۲۰۱۳ هزینه این پروژه به ۸٫۸۵۳ بیلیون دلار رسید. در دسامبر سال ۲۰۱۴ میلادی اعلام شد که برنامه‌های این پروژه برابر روال پیش بینی شده به‌پیش می‌رود ولی احتمال تأخیر هم هست.

تلسکوپ فضایی جیمز وب ۱۰۰ بار از هابل تیزبین‌تر است و می‌تواند به زمان پدیداری کیهان بازپس نگرد و پرده از رازهای ناگشوده کهکشان‌های اولیه، پیدایش ستارگان، اتمسفر سیاره‌های فراخورشیدی و شاید وجود زندگی در دیگر نقاط عالم بردارد.^[۳]

مأموریت[ویرایش]

این تلسکوپ قرار است جایگزین تلسکوپ قدیمی هابل گردد. اهداف در نظر گرفته شده برای این تلسکوپ عبارتند از: جستجو برای یافتن پرتوهای مادون قرمز حاصل از انفجار بزرگ(مهبانگ یا بیگ بنگ)، مطالعه بر روی زایش ستاره‌ها و چگونگی تشکیل و گسترش کهکشان است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب

چالش های پیش روی ارسال و عملکرد^[۳][ویرایش]

این ماهواره در معرض خطرهای زیادی قرار دارد. مثلا باید بتواند تمام فشارهای وحشتناک لحظه‌ی پرتاب را تحمل کند. تلسکوپ به هنگام پرتاب به صورت تا شده درون کپسول بالای موشک قرار می‌گیرد و وقتی به فضا رسید، آینه‌ها و سپر خورشیدی آن باز می‌شوند. بعد از آن هم دستگاه‌ها و ابزارها به کار می‌افتند.

زمانی که تلسکوپ هابل در سال ۱۹۹۰ به فضا فرستاده شد، دچار یک مشکل بزرگ بود که نمی‌توانست عکس‌های خیلی شفاف و پر جزییاتی بگیرد. با این حال ناسا در یک ماموریت جداگانه با شاتل، فضانوردانی را برای تعمیر آن فرستاد. هابل به ما نزدیک است و در مدار زمین گردش می‌کند. ولی جیمز وب پس از استقرار در فاصله‌ی ۱٫۵ میلیون کیلومتری زمین، دیگر دسترسی به آن برای انجام تعمیرات غیر ممکن خواهد بود. بنابراین ماموریت جیمز وب فوق‌العاده حساس است و آینده‌ی ماموریت‌های علمی پیچیده‌ی ناسا به آن بستگی دارد.^[۳]

مراحل پرتاب و مستقر شدن^[۳][ویرایش]

نحوه قرار گیری تلسکوپ جیمز وب در موشک آریان۵

تلسکوپ را در محفظه‌ی حمل قرار می‌دهند و درون کامیونی که با سرعت ۸ کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کند می‌گذارند تا آن را از مرکز گادرد به پایگاه هوایی اندروز ببرند. آن‌جا سوار یک هواپیمای غول پیکر «سی-۵ گلکسی» (C5 Galaxy) می‌شود تا به هیوستون تگزاس پرواز کند. در هیوستون مهندسان ناسا تلسکوپ را در عالمی مجازی قرار می‌دهند. جایی که تلسکوپ با نورهای مصنوعی نورگیری می‌شود و مهندسان دقیق نگاه می‌کنند که پرتوی نور چگونه به تلسکوپ وارد می‌شود، از آینه‌ها بازتاب می‌شود و به ابزارها می‌رسد. بدین ترتیب مهندسان می‌توانند هر خطایی در آن را مشاهده کنند.

بعد از این کار تلسکوپ دوباره با هواپیمای سی-۵ گلکسی به ساحل ردوندو در کالیفرنیا جایی که نورثروپ گرومن باس و سپرگرمایی را می‌سازد، می‌رود. در آن‌جا رصدخانه‌ی کامل شکل می‌گیرد. در این مرحله رصدخانه آن‌قدر بزرگ است که نمی‌توان آن را درون هواپیما جای داد. بنابراین آن‌جا سوار کشتی از کانال پاناما رد می‌شود تا به پایگاه گویان فرانسه برسد. جایی که یک موشک آریان ۵ انتظار آن را می‌کشد. در اکتبر ۲۰۱۸ موشک آریان جیمز وب را به سوی نقطه‌ی دوم لاگرانژی پرتاب می‌کند. جایی در فاصله‌ی ۱٫۵ میلیون کیلومتری زمین که در آن تلسکوپ می‌تواند ثابت بماند و در کنار زمین به دور خورشید گردش کند. این سفر ۲۹ روز طول می‌کشد.

جیمز وب در طول سفر شروع به باز شدن و به کار انداختن ابزارهایش می‌کند. استقرار رصدخانه در «سه هفته‌ی وحشت» صورت می‌گیرد. اول پنل‌های خورشیدی و آنتن‌ها باز می‌شوند تا برق و ارتباط رصدخانه برقرار شود. سپس سپرگرمایی باز می‌شود تا تلسکوپ و ابزارهایش خنک شوند. در نهایت هم آینه‌ی ثانویه در موقعیت قرار می‌گیرد. پس از اتمام همه‌ی این مراحل، زمان نفس گیر نورگیری تلسکوپ می‌رسد. زمانی که تلسکوپ به آسمان نگاه می‌کند. به نظر می‌رسد که همه‌ی مراحل آماده کردن تلسکوپ بعد از پرتاب حدود ۶ ماه طول بکشد. تا آن زمان فشار زیادی روی سازندگان جیمز وب وجود دارد. با این حال همه‌ی آن‌ها امیدوار هستند.