O Telescópio Espacial James Webb, JWST
— o mais poderoso, mais sofisticado e mais complexo alguma vez
construído — foi lançado lançado para o espaço este sábado, dia 25 de
dezembro, às 12:20 horas.
A NASA transmitiu o lançamento do James Webb num canal dedicado, com emissão a partir das 6 horas da manhã, e está a acompanhar a primeira fase da viagem histórica no seu site, no seu canal no YouTube e através de um feed sem comentários.
O culminar de quase três décadas de investigação, desenvolvimento e construção, os astrónomos esperam que dê início a uma nova era de descobertas na astronomia, alterando fundamentalmente a nossa compreensão do Universo.
Nenhum outro observatório espacial foi sujeito a mais testes e escrutínio do que o JWST. Sobreviveu a cancelamentos, alterações de design e erros técnicos.
Sobreviveu também a infortúnios orçamentais, desastres naturais como o Furacão Harvey, uma pandemia e até à ameaça de pirataria ao viajar da Califórnia para a Guiana Francesa através do Canal do Panamá.
O observatório de 10 mil milhões de dólares, que é um ambicioso projeto conjunto da NASA, da ESA e da Agência Espacial Canadiana, descolou a bordo de um foguetão Ariane 5 do Centro Espacial de Kourou, na Guiana Francesa.
A NASA transmitiu o lançamento do James Webb num canal dedicado, com emissão a partir das 6 horas da manhã, e está a acompanhar a primeira fase da viagem histórica no seu site, no seu canal no YouTube e através de um feed sem comentários.
O culminar de quase três décadas de investigação, desenvolvimento e construção, os astrónomos esperam que dê início a uma nova era de descobertas na astronomia, alterando fundamentalmente a nossa compreensão do Universo.
Nenhum outro observatório espacial foi sujeito a mais testes e escrutínio do que o JWST. Sobreviveu a cancelamentos, alterações de design e erros técnicos.
Sobreviveu também a infortúnios orçamentais, desastres naturais como o Furacão Harvey, uma pandemia e até à ameaça de pirataria ao viajar da Califórnia para a Guiana Francesa através do Canal do Panamá.
O observatório de 10 mil milhões de dólares, que é um ambicioso projeto conjunto da NASA, da ESA e da Agência Espacial Canadiana, descolou a bordo de um foguetão Ariane 5 do Centro Espacial de Kourou, na Guiana Francesa.
D. Ducros / ESA
Um
dos avanços tecnológicos mais incríveis do Telescópio Espacial James
Webb é o seu espelho, o maior já lançado para o espaço. Para sequer
caber num veículo de lançamento, os engenheiros tiveram que inventar uma
maneira completamente nova de construir espelhos.
Dividiram-no em 18 segmentos hexagonais, cujos segmentos laterais são “dobrados” para trás para assim caber na cápsula de lançamento. Uma vez no espaço, os lados desdobram-se para a sua forma principal.
Cada um dos segmentos hexagonais pode ser redirecionado independentemente e até “dobrado” levemente para criar uma imagem focada e evitar o problema que assolou o Hubble no início da sua missão.
Os segmentos do espelho são feitos de berílio, banhados a ouro e totalizam um diâmetro de 6,5 metros. Isto é consideravelmente mais do que o espelho de 2,4 metros do Telescópio Espacial Hubble.
Embora seja considerado por muitos o sucessor do Hubble, o JWST é um telescópio infravermelho — tem alguma capacidade ótica limitada. O Hubble é sobretudo um telescópico ótico, com capacidade infravermelha e ultravioleta limitada.
Assim sendo, é um telescópio mais complementar do que um sucessor do Hubble propriamente dito.
Um telescópio infravermelho, para funcionar corretamente, tem que estar protegido do Sol e arrefecido a temperaturas negativas extremas. E é aqui que entra o escudo de calor do James Webb, outra maravilha tecnológica.
O escudo de calor do Telescópio Espacial James Webb é feito de cinco camadas muito finas de Kapton revestido a alumínio, para assim refletir a luz do Sol e proteger o espelho e os instrumentos científicos do telescópio.
Mesmo fino, é durável o suficiente para aguentar impactos de micrometeoritos. Aquando do lançamento, este também está dobrado, de modo idêntico ao seu espelho. Uma vez no espaço, o escudo de calor expande-se até ao tamanho de um campo de ténis.
Todos estes processos de desdobramento do espelho e do escudo de calor, no espaço, são incrivelmente complexos. São centenas de mecanismos e procedimentos (344 passos, para ser exato) que têm que funcionar na ordem devida e na perfeição durante as próximas semanas.
Não haverá ajuda humana para reparações como aconteceu várias vezes ao longo da missão do Hubble. Isto porque o James Webb não irá para órbita da Terra – vai na realidade orbitar o Sol, a 1,5 milhões de quilómetros da Terra, no que se chama de segundo ponto Lagrange, ou L2.
É uma viagem de 29 dias até uma órbita considerada especial porque esta permite com que o telescópio fique sempre alinhado com a Terra, para efeitos de comunicação, enquanto se move em torno do Sol e lhe dá uma proteção constante contra a radiação solar (e contra o brilho da Terra e da Lua).
Para tal, o telescópio recorre ao seu escudo de calor, assegurando uma temperatura estável de funcionamento perto dos -225º C. O lado voltado sempre para o Sol atingirá cerca de 85º C.
Aquando da posição definitiva do telescópio espacial no espaço, seguir-se-ão meses de testes, calibrações, alinhamentos e ainda mais testes. Seis meses após o lançamento, o JWST abrirá finalmente os seus olhos ao cosmos.
Alguns dos objetivos científicos do JWST envolvem compreender a formação inicial do nosso Universo, que se baseia na ideia de que começou com um Big Bang e que está a expandir-se.
O espaço entre as galáxias é esticado à medida que o Universo se expande, e isso significa que a luz emitida pelas galáxias está também ela a esticar-se enquanto viaja pelo espaço. É o que se chama de desvio para o vermelho.
Observar no infravermelho permite-nos ver bem para trás no tempo e observar a luz das primeiras galáxias.
O infravermelho é excelente para a observação de discos de gás e poeira que orbitam estrelas jovens e que podem, eventualmente, formar planetas. Por outras palavras, podemos ver reservatórios de material que vão dar azo a novos planetas. A poeira é aquecida pela estrela e brilha como calor. A radiação infravermelha é basicamente calor.
A missão também vai permitir a deteção de gases nas atmosferas de exoplanetas. Os cientistas estão particularmente interessados em procurar gases, como metano ou carbono ou magnésio, que podem indicar a presença de vida num planeta.
A estes gases chamamos bioassinaturas. Se bem-sucedida, a astronomia entrará num novo território onde podemos realmente determinar o que é um sinal de vida e o que não é um sinal de vida.
No geral, o JWST vai explorar todas as fases da história cósmica – desde o Sistema Solar até às galáxias mais distantes. Vai revelar descobertas totalmente novas e inesperadas e ajudar a humanidade a compreender as origens do Universo.
Dividiram-no em 18 segmentos hexagonais, cujos segmentos laterais são “dobrados” para trás para assim caber na cápsula de lançamento. Uma vez no espaço, os lados desdobram-se para a sua forma principal.
Cada um dos segmentos hexagonais pode ser redirecionado independentemente e até “dobrado” levemente para criar uma imagem focada e evitar o problema que assolou o Hubble no início da sua missão.
Os segmentos do espelho são feitos de berílio, banhados a ouro e totalizam um diâmetro de 6,5 metros. Isto é consideravelmente mais do que o espelho de 2,4 metros do Telescópio Espacial Hubble.
Embora seja considerado por muitos o sucessor do Hubble, o JWST é um telescópio infravermelho — tem alguma capacidade ótica limitada. O Hubble é sobretudo um telescópico ótico, com capacidade infravermelha e ultravioleta limitada.
Assim sendo, é um telescópio mais complementar do que um sucessor do Hubble propriamente dito.
Um telescópio infravermelho, para funcionar corretamente, tem que estar protegido do Sol e arrefecido a temperaturas negativas extremas. E é aqui que entra o escudo de calor do James Webb, outra maravilha tecnológica.
O escudo de calor do Telescópio Espacial James Webb é feito de cinco camadas muito finas de Kapton revestido a alumínio, para assim refletir a luz do Sol e proteger o espelho e os instrumentos científicos do telescópio.
Mesmo fino, é durável o suficiente para aguentar impactos de micrometeoritos. Aquando do lançamento, este também está dobrado, de modo idêntico ao seu espelho. Uma vez no espaço, o escudo de calor expande-se até ao tamanho de um campo de ténis.
Todos estes processos de desdobramento do espelho e do escudo de calor, no espaço, são incrivelmente complexos. São centenas de mecanismos e procedimentos (344 passos, para ser exato) que têm que funcionar na ordem devida e na perfeição durante as próximas semanas.
Não haverá ajuda humana para reparações como aconteceu várias vezes ao longo da missão do Hubble. Isto porque o James Webb não irá para órbita da Terra – vai na realidade orbitar o Sol, a 1,5 milhões de quilómetros da Terra, no que se chama de segundo ponto Lagrange, ou L2.
É uma viagem de 29 dias até uma órbita considerada especial porque esta permite com que o telescópio fique sempre alinhado com a Terra, para efeitos de comunicação, enquanto se move em torno do Sol e lhe dá uma proteção constante contra a radiação solar (e contra o brilho da Terra e da Lua).
Para tal, o telescópio recorre ao seu escudo de calor, assegurando uma temperatura estável de funcionamento perto dos -225º C. O lado voltado sempre para o Sol atingirá cerca de 85º C.
Aquando da posição definitiva do telescópio espacial no espaço, seguir-se-ão meses de testes, calibrações, alinhamentos e ainda mais testes. Seis meses após o lançamento, o JWST abrirá finalmente os seus olhos ao cosmos.
Alguns dos objetivos científicos do JWST envolvem compreender a formação inicial do nosso Universo, que se baseia na ideia de que começou com um Big Bang e que está a expandir-se.
O espaço entre as galáxias é esticado à medida que o Universo se expande, e isso significa que a luz emitida pelas galáxias está também ela a esticar-se enquanto viaja pelo espaço. É o que se chama de desvio para o vermelho.
Observar no infravermelho permite-nos ver bem para trás no tempo e observar a luz das primeiras galáxias.
O infravermelho é excelente para a observação de discos de gás e poeira que orbitam estrelas jovens e que podem, eventualmente, formar planetas. Por outras palavras, podemos ver reservatórios de material que vão dar azo a novos planetas. A poeira é aquecida pela estrela e brilha como calor. A radiação infravermelha é basicamente calor.
A missão também vai permitir a deteção de gases nas atmosferas de exoplanetas. Os cientistas estão particularmente interessados em procurar gases, como metano ou carbono ou magnésio, que podem indicar a presença de vida num planeta.
A estes gases chamamos bioassinaturas. Se bem-sucedida, a astronomia entrará num novo território onde podemos realmente determinar o que é um sinal de vida e o que não é um sinal de vida.
No geral, o JWST vai explorar todas as fases da história cósmica – desde o Sistema Solar até às galáxias mais distantes. Vai revelar descobertas totalmente novas e inesperadas e ajudar a humanidade a compreender as origens do Universo.
https://zap.aeiou.pt/james-webb-o-telescopio-espacial-que-nao-pode-falhar-esta-a-caminho-do-sol-452450
Sem comentários:
Enviar um comentário