10 dingen die u niet wist over de Hubble-vervanging

De Hubble-ruimtetelescoop heeft ons een duidelijker en vaak spectaculairder beeld gegeven van het universum om ons heen. De technologie is echter aanzienlijk verbeterd sinds de lancering in 1990 en het is nu een beetje verouderd. De opvolger van 8 miljard dollar, de James Webb Space Telescope, belooft nog ongeloofwaardiger te worden. Hierna volgen enkele feiten die u misschien nog niet hebt gehoord over "Hubble # 2", die u misschien op het hart slaat:

10

Zijn missie is om de eerste sterrenstelsels ooit te observeren

De Star Trek-missie van James T. Kirk was om stoutmoedig te gaan waar niemand eerder was geweest en af ​​en toe druk te worden met ruimtewezens. De missie van Webb is veel specifieker en oneindig veel geweldiger: dertien miljard jaar terugdenken aan het moment waarop de allereerste sterren en sterrenstelsels het universum begonnen te verlichten. Met behulp van de modernste infraroodscantechnologie kan de telescoop het intense ultraviolette licht van de zwakste objecten in de ruimte zien, objecten die allang achter het zichtbare lichtspectrum zijn geplaatst.

Men denkt dat deze eerste sterren 30 tot 300 keer zo massief zijn als de Aardezon en veel, veel helderder.

9

Het kan door stofwolken heen kijken

Net als een dichtbevolkte stad heeft de ruimte vaak ernstige zichtproblemen. Het zit vol met donkere stofwolken die verhinderen dat zichtbaar licht passeert. Dit is waar de speciale 'X-Ray Specs' van Webb in schoppen. De infraroodvisie van de telescoop zal niet alleen de detectie van oude hemellichamen mogelijk maken - het zal het ook toestaan ​​om door dat irritante ruimtestof te kijken.

Dit komt omdat, terwijl kortere zichtbare lichtgolven niet door de cocons van stof kunnen reizen, het infrarode licht wordt opgeladen. Webb kan goed kijken naar wat deze wolken voor ons verborgen hebben gehouden sinds ... nou ja, het begin van de tijd. Wetenschappers speculeren dat deze wolken sterren zouden kunnen zijn, of zelfs hele zonnestelsels.

8

Het is twee keer zo groot als Hubble, maar de helft minder

Iedereen weet dat grootte ertoe doet. Dus als je een vervolg op alles speelt, of het nu een slasher film of een ruimtetelescoop is, moet het groter, langer en oneindig veel flexibeler zijn. De James Webb Space Telescope vinkt alle telescopische dozen. Met een lengte van tweeëntwintig meter is hij ongeveer twee keer zo groot als de eenvoudige Hubble, maar hij slaagt erin om het halve Hubble-gewicht van 12.020 kilogram in te klokken.

De spiegel van Webb op 6,5 meter en zijn zonwering in tennisveldformaat zijn zelfs zo groot dat de telescoop niet in de raket kan passen waar deze uitkomt. Om dit aanzienlijke probleem te omzeilen, vouwen de spiegel en het zonnescherm in feite in kleinere stukken, terwijl ze nauwsluitend in de aërodynamische telescoop worden geschoven voordat ze zich trots ontvouwen wanneer ze de "laatste grens" bereiken. De spiegel verzamelt ook licht met een snelheid die vijf tot zes keer hoger ligt dan Hubble klokt nog steeds op ongeveer hetzelfde gewicht dankzij agressieve technische inspanningen.

7

Het kan de atmosfeer van planeten op een afstand van lichtjaar in kaart brengen

Hoewel licht werpen op de eerste sterren en sterrenstelsels die ooit zijn gevormd, best wel spannend is, heeft het ontdekken van volledig bewoonbare aardachtige planeten al tientallen jaren de verbeeldingskracht van elke ruimtevaarder in brand gestoken. Als ze daar zijn, zal Webb degene zijn om ze te spotten.

Zoals Matt Munfield, directeur van het Space Telescope Science Institute, uitlegde aan Astrology Magazine, kan Webb over een lange periode kleurenfoto's maken van exoplaneten (planeten buiten het zonnestelsel). Hierdoor kunnen wetenschappers ontdekken of een hemellichaam ijs, vegetatie en, in theorie in ieder geval, "in staat is om het verschil tussen de winter en de zomer op aarde te herkennen".

Als Earth 2 bestaat, is Webb onze beste kans om het te vinden.

6

Als het breekt, kunnen we het niet repareren

Hubble kan nemen - en heeft genomen - een hamerend en bleef operationeel, na een handige patch-up baan door enkele slimme astronauten. Terwijl Webb op weg gaat naar een deel van de ruimte buiten ons bereik (ongeveer 1,5 miljoen kilometer van de aarde), zullen er geen quick-fix-missies zijn. Dat heeft wetenschappers er niet van weerhouden om een ​​telescooppunt op de telescoop te bouwen, voor het geval dat we onze onderzoeksschoenen binnenkort aantrekken - of met succes de snelheid van de ketting testen! Aangezien de spiegel van Hubble bijna was beschadigd zodra deze werd gelanceerd, is er meer dan een klein risico dat het rendement van het miljardenproject nul zal zijn.

5

Het zou in staat moeten zijn om enkele ruimtegeschiedenissen op te lossen

Er zijn nogal wat ruimte-mysteries die Webb zou kunnen oplossen. Een van de belangrijkste is wat er gebeurde tijdens de donkere middeleeuwen van het universum.

Miljoenen jaren na de Big Bang werd gas in het groeiende universum ongelooflijk koud en vormden gigantische waterstofwolken. Zonder zichtbaar licht in het universum, werd het behoorlijk donker, dus de titel "the Dark Ages." Dit is niet alleen een verwijzing naar een universum zonder licht, maar ook een gebrek aan kennis van wetenschappers over wat er in deze periode is gebeurd. Wetenschappers weten wel dat een paar miljoen jaar later deze waterstofwolken opnieuw werden geactiveerd, opgewarmd en doorzichtig werden terwijl veel van de vroege sterrenstelsels zich begonnen te vormen. Wat ze niet begrijpen, is waardoor deze enorme verandering plaatsvond.

Webb zou dit grote mysterie kunnen oplossen en vaststellen wanneer, waarom en hoe de opwarming plaatsvond.

4

Het moet zo koel mogelijk worden gehouden

Webb gebruikt infraroodtechnologie om objecten in de ruimte te vinden die warmte produceren in plaats van zichtbaar licht. Dit is de belangrijkste reden dat het het grootste deel van zijn telescoop in de ruimte moet doen: op aarde zou het worden overgoten met de eigen infraroodemissies van onze planeet en niet in staat om veel van iets te zien. 1.5 miljoen kilometer van de aarde gestationeerd zijn, is een geweldige manier om dat te vermijden. Helaas bestaat de telescoop zelf uit onaangename warmte producerende elementen.Om dit vervelende probleem te voorkomen, moet de telescoop op een zeer koude dag kouder dan ijs worden gehouden.

Dit is het genie van de geplande positie van de telescoop. Niet alleen zal het Webb in een kille omgeving houden; het betekent ook dat de zon, de maan en de aarde allemaal aan dezelfde kant van de telescoop zitten, veilig achter Webb's zonnescherm geplaatst.

3

Het zal in een constant gevecht met de zon zijn

Zwaartekracht is niet zo'n groot probleem in de ruimte, dus je zou kunnen denken dat Webb het gemakkelijk zou hebben om zijn blik in de juiste richting te richten. Dat zou het geval zijn als het niet voor de zon was. We merken niet dat de druklichtplaatsen hier op aarde zijn, maar in de ruimte zal zonlicht tegen Webb slaan als wind op een zeil.

Deze druk kon niet alleen de weergave van Webb verstoren, het zou de telescoop ernstig kunnen beschadigen. Mogelijk kan het zonnescherm niet meer worden geplaatst om zijn gevoelige apparatuur te beschermen; terwijl de zonnepanelen van de zon kunnen worden weggeslagen, waardoor de batterijen van Webb onbruikbaar worden.

Natuurlijk hebben die slimme mensen bij NASA dit al bedacht en hebben ze een oplossing. Het komt allemaal neer op de machtige kracht van het wiel. Of in dit geval een reactiewiel. Wanneer het gemotoriseerde wiel in één richting draait, draait het object waaraan het is bevestigd (in dit geval de telescoop) de andere kant op. Er zullen een aantal gemotoriseerde reactiewielen worden bestuurd door operators om de telescoop onder controle te houden.

2

Het is de laatste belangrijke astrofysische missie van deze generatie

Dingen worden krap. Banen zijn schaars, budgetten worden niet in evenwicht gebracht en NASA wordt gedwongen een miljard dollar op te zoeken achter de bank.

In feite was de creatie van de telescoop in gevaar toen het Amerikaanse Huis van Afgevaardigden Commissie voor Handel, Justitie en Wetenschap het project probeerde te annuleren door $ 1,9 miljard uit de begroting van NASA voor 2012 te halen. In november 2011 heeft het Amerikaanse Congres de plannen om de productie op de telescoop te annuleren, teruggedraaid en in plaats daarvan de aanvullende financiering afgetopt om het project voor $ 8 miljard te voltooien.

Aangezien vrijwel elk observatorium in de afgelopen vijf jaar is geannuleerd of voor onbepaalde tijd is vastgehouden (inclusief de Terrestrial Planet Finder, Space Interferometry Mission, Laser Space Antenna en het International X-ray Observatory), heeft Webb het geluk dat elk budget helemaal. Het blijft de laatste van zijn generatie; de laatste geplande missie van NASA astrofysica. Met de pensionering van de Space Shuttle in 2011 is het een van de enige resterende grote ruimtevaartprojecten van de NASA en gezien de staat van de Amerikaanse economie en de oppositie tegen NASA-financiering, is dit misschien wel de laatste missie in zijn soort voor een zeer lange tijd.

1

Je kunt kijken hoe de telescoop live wordt gebouwd

Webb is nog niet helemaal klaar. De verwachte lanceringsdatum van 2018 betekent dat het op dit moment prima is. Er zijn twee webcams die laten zien hoe de bouw van deze fantastische telescoop verloopt. De ene laat de linker en de andere zien, tamelijk handig, met de rechterkant van Webb. En je kunt ze allebei live bekijken.

We geven toe, in plaats van een goede webcam, we hebben het over statische afbeeldingen die één keer per minuut worden bijgewerkt. Maar als bezuinigen op mooie camera's betekent dat ze misschien een paar cent extra hebben om Webb met succes te lanceren, dan is het zeker de moeite waard.

Kevin Forde

Kevin is een freelance schrijver die geniet van chocolade, ademhaling en de verzamelde grappen van Spike Milligan.