O foguete Ariane 5 é um cavalo de batalha para entregar satélites e outras cargas úteis em órbita, mas encaixar o Telescópio Espacial James Webb (JWST) dentro de um deles está ultrapassando os limites das capacidades do Ariane 5 e avançando nosso design de observatórios espaciais ao mesmo tempo.
O Ariane 5 é o design mais moderno da série de foguetes Ariane da ESA. É responsável por levar coisas como Rosetta, o Observatório Espacial Herschel e o Observatório Planck para o espaço. A ESA está fornecendo um Ariane 5 para a missão JWST e, com a data planejada de lançamento para essa missão a menos de três anos, é um bom momento para verificar o Ariane 5 e o JWST.
O Ariane 5 tem um longo histórico de sucesso, muitas vezes carregando vários satélites em órbita em um único lançamento. Aqui está o seu lançamento mais recente, em 27 de janeiro, a partir do espaçoporto da ESA na Guiana Francesa. Este é o 70º lançamento bem-sucedido de Ariane 5 consecutivos.
Mas o lançamento de satélites em órbita, embora ainda seja uma conquista incrível, está se tornando algo antigo para foguetes. 70 lançamentos bem-sucedidos consecutivos nos dizem isso. O Ariane 5 pode até lançar vários satélites em uma missão. Mas o lançamento do James Webb será o maior desafio de Ariane.
O problema dos satélites é que eles estão ficando menores, em muitos casos. Mas o JWST é enorme, pelo menos em termos de dimensões. A massa do JWST - 6.500 kg (14.300 lb) - está dentro dos limites do Ariane 5. O verdadeiro truque foi projetar e construir o JWST para que ele pudesse se encaixar no espaço cilíndrico no topo de um Ariane 5 e depois “desdobrar ”Em sua forma final após a separação do foguete. Este vídeo mostra como o JWST se implantará.
O JWST é como um besouro grande e estranho. Seu sistema de espelho segmentado revestido a ouro se parece com olhos de insetos multifacetados. Seu escudo térmico do tamanho de uma quadra de tênis é como a concha de um inseto. Ou alguma coisa. Colocar todas essas peças dobradas no nariz do foguete Ariane 5 é um verdadeiro desafio.
Como o JWST cumprirá sua missão de 10 anos (espero) em L2, em vez de em órbita ao redor da Terra, requer esse enorme escudo para se proteger do sol. Os instrumentos no James Webb devem ser mantidos frescos para que funcionem corretamente. A única maneira de conseguir isso é dobrar seu escudo térmico dentro do foguete para o lançamento e depois desdobrar mais tarde. Essa é uma manobra muito complicada.
Mas tem mais.
O coração do James Webb é o seu sistema de espelho segmentado. Esse grupo de 18 espelhos de berílio revestidos a ouro também precisa ser dobrado para caber no Ariane 5 e depois se desdobrar quando estiver separado do foguete. Isso é muito mais complicado do que lançar coisas como o Hubble, que foi implantado a partir do ônibus espacial.
Outra coisa torna tudo isso dobrável e desdobrado muito complicado. O Hubble, que era o antecessor de James Webb, está em órbita ao redor da Terra. Isso significa que os astronautas das missões Shuttle foram capazes de reparar e fazer manutenção no Hubble. Mas o James Webb estará lá na L2, por isso não pode ser reparado de forma alguma. Temos uma chance de acertar.
No momento, o James Webb ainda está em construção na "Sala Limpa" do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA. Um sistema de braço robótico de precisão está montando cuidadosamente os 18 espelhos de Webb.
Ainda faltam dois anos para a data de lançamento de outubro de 2018 e muitos trabalhos de teste e montagem estão sendo realizados até então. Estaremos prestando muita atenção não apenas para ver se o lançamento corre como o planejado, mas também para ver se o James Webb - o besouro de aparência estranha - pode concluir com êxito sua metamorfose.
