ناسا و جامعه جهانی نجوم ۱۰ میلیارد دلار هزینه و بیش از دو دهه زمان صرف تلسکوبی کرده اند که قرار است چشم انسان باشد. اکنون آن ها با لحظه حقیقت روبرو هستند و پس از سال ها تلاش، سرانجام تلسکوپ فضایی جیمز وب پرتاب شد.
تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا که با نام های Webb یا JWST نیز شناخته می شود، سرانجام در گویان فرانسه، بر فراز موشک خود قرار گرفت و آماده خداحافظی با زمین و آغاز سفر طولانی به فضا شد. این هواپیما بر پیچهای شل، گامهای اشتباه آزمایش، لغو کنگره، یک بیماری همهگیر و حتی خطر کوچک ربوده شدن توسط دزدان دریایی در مسیر خود به سمت محل پرتاب غلبه کرده است.
موشک آریان ۵ که حامل تلسکوپ جیمز وب بود؛ امروز ۴ دی ماه ۱۴۰۰ (۲۵ دسامبر) از فرودگاه فضایی اروپا در کورو، گویان فرانسه، در ساعت ۷:۲۰ صبح به وقت شرقی (۱۲۲۰ به وقت گرینویچ؛ ۹:۲۰ صبح به وقت محلی در کورو) پرتاب شد.
اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، این تلسکوپ عظیم به اولین ستارهها و کهکشانهای کیهان نگاه میکند، جو سیارات بیگانه مجاور را بررسی کرده و انواع دیگر تحقیقات مؤثر را طی ۵ تا ۱۰ سال آینده انجام میدهد. این تلسکوپ فضایی در آسمانی ابری بر فراز کورو اوج گرفت و حدود نیم ساعت بعد از موشک خود جدا شد.
بیل نلسون، مدیر ناسا هفته گذشته به Space.com گفت: “این یک ماموریت منحصر به فرد و پیشرفتهترین فناوری است که تاکنون بشر موفق به ساخت آن شده. در صورت موفقیت، جیمز وب اسرار جهان را فاش میکند و شاید بتوانیم درک کنیم که چه کسی هستیم، چگونه به اینجا رسیدهایم و چگونه همه چیز تکامل یافته است.”
“در صورت موفقیت” یک هشدار لازم برای هر ماموریت است. اما با توجه به اهمیت و پیچیدگی بیش از حد رصدخانه، تأکید بر آن به ویژه در مورد وب ضروری به نظر می رسد.
نتیجه سی سال کار و تلاش
ایده اولیه به سپتامبر ۱۹۸۹ باز می گردد؛ زمانی که گروهی از ستاره شناسان در موسسه علمی تلسکوپ فضایی در بالتیمور گرد هم آمدند تا درباره جانشین احتمالی تلسکوپ فضایی هابل صحبت کنند.
هابل هنوز پرتاب نشده بود اما برنامه ریزی و ساخت تلسکوپ های فضایی بزرگ به زمان زیادی نیاز دارد. در این مورد خاص، تمایل شدیدی برای به حداقل رساندن احتمال شکاف رصدی طولانی بین هابل و یک تلسکوپ فضایی نسل بعدی (NGST) وجود داشت که به طور غیررسمی جانشین آن نامیده می شد.
هابل در آوریل ۱۹۹۰ با موفقیت به مدار زمین پرتاب شد اما به زودی مشخص شد که مشکلی وجود دارد؛ اولین تصاویری که بازگردانده شد به طرز ناامیدکننده ای تار بودند. رابرت اسمیت، استاد تاریخ در دانشگاه آلبرتا در کانادا که مطالب زیادی در مورد هابل و سایر مأموریت های نجومی نوشته است، گفت: این پیشرفت غیرمنتظره تأثیر وحشتناکی بر برنامه ریزی برای NGST داشت.
از این رو اولویت این بود که هابل تعمیر شود. این کار را در دسامبر ۱۹۹۳ انجام و اپتیک اصلاحی و ابزار جایگزینی بر روی آن نصب شد که نقص در آینه اصلی هابل به عرض ۷.۹ فوت (۲.۴ متر) را جبران کرد. این اصلاح به NGST اجازه داد تا دوباره به جلو حرکت کند.
در اواسط دهه ۱۹۹۰، اجماع حاصل شد که NGST باید جهان اولیه را مطالعه کند. هابل در آن زمان نگاهی سطحی به کیهان ارائه کرده بود اما جامعه نجوم میخواست عمیقتر کاوش کند و به دوران اولین ستارهها و کهکشانها، که احتمالاً در چند صد میلیون سال اول وجود کیهان شکل گرفتهاند، باز گردند.
اتفاقات بیشتری در پیش است
وب اکنون در فضا است اما قبل از اینکه این ساخته عظیم دست بشر بتواند کار علمی خود را آغاز کند، کارهای زیادی باید انجام شود. برای مثال، حدود یک ماه طول می کشد تا Webb به L2 راه یابد. این سفر برای تیم وب، که تلسکوپ عظیم را از طریق یک سری از استقرارهای حیاتی هدایت می کند، پر از ریسک خواهد بود.
شاید اعصاب خردکن ترین حرکت، باز کردن محافظ خورشید باشد که قرار است در هفته اول پس از پرتاب انجام شود. مقامات ناسا اخیراً گفتند که سیستم محافظ آفتاب دارای ۱۴۰ مکانیسم آزادسازی، ۷۰ مجموعه لولا، ۴۰۰ قرقره، ۹۰ کابل و هشت موتور استقرار است که همه آن ها باید به درستی عمل کنند تا ۵ غشای نازک کشیده شوند.
استقرار ۱۸ بخش آینه به درستی، کار راحتی نخواهد بود. برای اینکه وب طبق برنامه کار کند، سطح آینه آن باید با دقت ۱۵۰ نانومتر در یک راستا باشد. (برای درک بهتر: یک رشته از DNA انسان حدود ۲.۵ نانومتر عرض دارد.)
بسیاری از موارد دیگر نیز وجود دارند که ممکن است اشتباه پیش بروند. در واقع زمانی که این تلسکوپ راه اندازی شد، هنوز ۳۰۰ مورد دیگر وجود دارد که باید به خوبی کار کنند تا این پروژه موفق آمیز شود. حتی اگر همه چیز به خوبی پیش برود، تقریباً شش ماه طول میکشد تا تمام سیستمها و ابزارهای وب بهطور کامل بهروز شوند. از این رو انتظار می رود عملیات علمی منظم در تابستان ۲۰۲۲ آغاز شود.
بعد از آن تلسکوپ فضایی جیمز وب حداقل پنج سال آینده را صرف رصد کیهان و تحقیق درباره پروژههای مختلفی که توسط دانشمندان در سراسر جهان پیشنهاد میشود، خواهد کرد. اکثر کمپین ها با اهداف اصلی ماموریت که شامل جستجو برای اولین ستاره ها و کهکشان هایی است که پس از انفجار بزرگ شکل گرفته اند، هماهنگی دارند.
اما وب، مانند هابل، یک ماشین فوقالعاده همهکاره است. بنابراین، بدون شک کار بسیار بیشتری را نیز انجام خواهد داد و درک اخترشناسان را درباره منظومه شمسی خودمان و کیهان گسترش خواهد داد.
