Телескоп Джеймса Уэбба заменит Хаббл

// // Научно-популярные материалы //

Знаменитый космический телескоп Хаббл, запущенный на околоземную орбиту в 1990 году, долгие годы был неизменным поставщиком ценнейшей информации о космических объектах, но очевидно, что из-за первоначальных недоработок его обслуживание было слишком дорогим. О его замене учёные говорили уже очень давно. В 2011 году был закрыт проект «Space Shuttle», который обслуживал Хаббл, и было принято решение о замене Хаббла более современным и более мощным телескопом.

Таковым стал космический телескоп нового поколения, названный в честь возглавлявшего NASA в шестидесятых годах Джеймса Уэбба. Американская NASA совместно в европейским космическим агентством начали разработку этой орбитальной инфракрасной обсерватории ещё в 1996 году. В проекте принимают участие 17 стран. Телескоп будет претендовать на звание крупнейшей из научных станций, когда-либо посылавшихся человеком в космос.

Над созданием обсерватории работало огромное количество учёных специалистов, ведь она должна стать лучше всех существующих сегодня наземных и космических аппаратов подобного типа. Изначально руководство NASA планировало разработку зеркала телескопа диаметром в 8 метров, однако в 2002 году решили немного уменьшить диаметр.

К 2005 году определились с основными характеристиками телескопа:

  • Масса: 6,2 тонны;
  • Диаметр главного зеркала: 6,5 метра;
  • Суммарная площадь собирающей поверхности зеркала: около 25 квадратных метров;
  • Фокусное расстояние оптической системы: 131,4 метра.

Главный элемент телескопа – зеркало, его создали из бериллия. Основное достоинство этого дорогостоящего металла состоит в его упругости, что является необходимым свойством при работе аппарата в условиях, когда температура может колебаться от экстремально низкой до экстремально высокой. Элементы зеркала долго шлифовали, делая расчёты с нанометровой точностью. На отшлифованные части зеркала нанесли тончайшее покрытие из золота, добившись таким способом чувствительности телескопа к мельчайшим изменениям интенсивности наблюдаемых объектов.

Главное зеркало состоит из 18 отдельных сегментов. За счёт увеличения площади поверхности зеркала учёные надеются добиться увеличения доступной зоны наблюдения нового телескопа. Чтобы доставить такое громоздкое оборудование в космос с помощью существующих сегодня ракетоносителей, пришлось сделать зеркало из складывающихся элементов. Они будут развёрнуты, когда аппарат достигнет точки назначения в открытом космосе.

Для сохранения идеального фокуса в конструкцию главного зеркала установлены микродвигатели, отвечающие за работу каждого отдельного сегмента и их точную совместную работу.

Чтобы каждая часть космической обсерватории сохраняла постоянную температуру, был создан специальный солнечный щит, который развернётся автоматически в космосе, чтобы не допустить нагревания аппарата солнечными лучами. Этот щит также призван защитить телескоп от попадания мелких метеоритов.

Астрономы определились и с тем, где именно в космосе размещать новый космический телескоп, чтобы он мог давать учёным максимально развёрнутую информацию о доступном ему пространстве.

С помощью телескопа Джеймса Уэбба астрономы надеются получить данные о космических телах, которые образовались самыми первыми. Это поможет смоделировать эволюцию вселенной и понять, что она представляла из себя 14 миллиардов лет назад. Второй основной задачей телескопа будет обнаружение сравнительно небольших планет в других солнечных системах.

На Нью-Йоркском международном научном фестивале 2010 года точный макет телескопа Джеймса Уэбба в натуральную величину был продемонстрирован широкой публике. Перспективы были радужными, пока в 2011 году не стало известно, что создатели проекта вышли за рамки предоставленного бюджета и превысили его как минимум в четыре раза. Сумма, затраченная на разработку телескопа, составила около семи миллиардов долларов, проект едва не закрыли. Однако после долгих дискуссий финансирование было пересмотрено, и предполагаемый запуск телескопа перенесли на 2018 год.