JWST pod obstrzałem!

 

Kilka dni temu media przyniosły ciekawą informację:

 

Kosmiczny teleskop Jamesa Webba trafiony meteoroidem!

Największe dotychczas wybudowane ludzką ręką obserwatorium astronomiczne przeznaczone do prowadzenia badań w przestrzeni kosmicznej dotarło w styczniu tego roku do grawitacyjnego punktu Lagrange L2, oddalonego od Ziemi o 1,5 milionów kilometrów — zaledwie miesiąc po starcie teleskopu na szczycie Europejskiej rakiety Ariane V. Od tamtej pory, obserwatorium przeszło bardzo skomplikowany, na szczęście w pełni udany proces rozkładania wszystkich 18 luster urządzenia, rozciągania osłony przeciwsłonecznej oraz innych elementów niezbędnych do prowadzenia badań, które w najbliższych latach mogą zmienić nasze pojmowanie wszechświata. Dzięki niesamowicie precyzyjnemu umieszczeniu JWST na wstępnej trajektorii do punktu L2, naukowcy z NASA oszacowali, że możliwe będzie przedłużenie misji kosmicznego teleskopu o nawet 10 lat. W końcu paliwo potrzebne Webowi do utrzymywania swojej orbity wokół punktu L2 nie jest zasobem nieskończonym.

Kosmos jest pełen niebezpieczeństw. Oprócz zabójczego promieniowania z niezliczonej ilości wybuchów supernowych i emisji niszczycielskich jetów z centrów galaktyk, nazywanego promieniowaniem kosmicznym, mamy również silnie naładowane cząsteczki pochodzące z nie dalej niż naszej własnej, rodzimej gwiazdy dziennej, które określamy terminem wiatru słonecznego. W samej przestrzeni międzyplanetarnej prawie każdego układu gwiezdnego znajdują się również tryliardy małych obiektów pochodzenia zazwyczaj skalnego, które mogą uszkodzić wszystko, co w pocie czoła skonstruowane zostanie przez ludzi czy też jakikolwiek inny gatunek.

JWST jest na te wszystkie czynniki bardzo dobrze przygotowany, jak zapewnia Lee Feinberg, osoba odpowiedzialna za organizację departamentu optyki teleskopu Jamesa Webba. 

- Od początku trwania misji, zarejestrowaliśmy cztery małe uderzenia mikrometeoroidów spójne z naszymi prognozami. Ostatnie z uderzeń było jednak większe niż pozostałe.

Mowa tu o zdarzeniu, które miało zajść między 23 a 25 maja.

Mimo większego niż przewidywano uderzenia, teleskop za blisko 10 miliardów dolarów zbudowany został z marginesami zapewniającymi mu działanie bez większych przeszkód właśnie po to, by miał szansę na spełnienie swojej misji w nieprzewidywalnym środowisku, jakim jest kosmiczna pustka. Paul Geithner, NASA:

- Zaprojektowaliśmy Webba z marginesami technicznymi — dotyczącymi systemów optycznych, mechanicznych, termalnych i elektrycznych — by mieć pewność, że będzie on mógł spełnić swoją ambitną misję naukową, jaką przyszło mu pełnić. Nawet po wielu latach w kosmosie.

Zarządzający misją kosmicznego teleskopu Jamesa Webba ogłosili ostatnio, że gotowi są opublikować pierwsze pełne jakościowo zdjęcia już 12 lipca. Teleskop wykonał już kilka zdjęć, ale miały one na celu jedynie coraz precyzyjniejszą kalibrację instrumentów optycznych, jakie zawiera na pokładzie. Zdjęcia, które zobaczymy, będą prawdopodobnie przedstawiać znane i dobrze widzialne galaktyki i mgławice.

Jednymi z najbardziej wyczekiwanych obiektów, za które w nadchodzących miesiącach weźmie się Webb, będą jednak planety. Dzięki prowadzeniu badań w podczerwieni oraz 18 luster głównych tworzących jedno wielkie zwierciadło o łącznej średnicy 6,5 metra, JWST będzie w stanie, wysilając przy swoją optykę do granicy możliwych osiągów, badać egzoplanety. Ich skład geologiczny, a nawet atmosfera będzie mogła być ujawniona, dając nam pierwszy raz w historii wgląd w egzoplanety oddalone od nas o setki lat świetlnych. Na liście planet, które JWST przebada do końca 2022, znajduje się również kilka planet ziemio podobnych, szacowanych przez badaczy na środowiska, które potencjalnie mogą mieć na swoich powierzchniach odpowiednie warunki do istnienia wody w stanie ciekłym.

 

Moje 3 grosze

 

Wszystko to jest pięknie, ładnie i OK., ale właśnie: czy konstruktorzy JWST przewidzieli możliwość uderzenia go przez meteoroidy, których większa ilość znajduje się właśnie w punkcie libracyjnym L2? Problem polega na tym, że w układzie punktów libracyjnych układu Ziemia – Księżyc w punktach tych, a szczególnie L4 i L5 znajduje się zwiększona ilość mikrometeorów, tak że mówi się nawet o księżycach pyłowych albo Księżycach Polskich, których istnienie udowodnił w latach 70-tych ub. stulecia prof. dr hab. Kazimierz Kordylewski. Tak samo może być, i jest, w punktach L2 – L5 układu Słońce – Ziemia, tak więc jeżeli JWST nie ma jakichś specjalnych zabezpieczeń, to wkrótce próżniowa erozja zniszczy zwierciadło i ten cud techniki przestanie działać. A szkoda…  

 

Źródło: #PFFN_KuGwiazdom #JWST (M.Warkocki)

Nocne Światło w konstelacji Lwa

 

Przelot Nocnego Światła na tle konstelacji Lwa

W dniu dzisiejszym parę minut po godzinie piątej rano wyszedłem z psem na podwórko i spojrzałem w niebo. Ku swemu zdumieniu ujrzałem jasne światło poruszające się w południowej części konstelacji Lwa w kierunku północnym.

Było ono jaśniejsze od wszystkich gwiazd konturowych gwiazdozbioru i miało kolor biały. Jasnością przypominał Arktura (α Booti) czyli -0,04 mag. i przesuwał się powoli ku środkowi konstelacji. A oto metryczka zdarzenia:

TYP INCYDENTU: NL

MIEJSCE: Jordanów, N 49°38'57” - E 019°49'48”

DATA: 28.XII.2021 r.

CZAS: 05:13 CET

CZAS TRWANIA: ok. 20 sek.

ILOŚĆ OBIEKTÓW: 1

ŚWIADKOWIE: 1

ZDJĘCIA: nie było

PRAWDOPODOBNE WYJAŚNIENIE: Jakiś duży sztuczny satelita Ziemi?

 

Warunki pogodowe były następujące:

 

TEMPERATURA POWIETRZA: -8°C

WILGOTNOŚĆ POWIETRZA: 81%

WIATR: słaby z SW

CIŚNIENIE ATMOSFERYCZNE: 1009 hPa

ZACHMURZENIE: bezchmurnie

WIDZIALNOŚĆ: CAVU

SMOG: CAQI 108

W pewnym momencie światło to zabłysło silnie kolorem pomarańczowo-białym i nadal przesuwało się po niebie w kierunku północnym słabnąc w powolnym tempie, aż wreszcie znikło. Całość przypominała flarę satelity Iridium, ale była znacznie powolniejsza i trwała około 20 sekund.

Przy pomocy programu Stellarium sprawdziłem tą okolicę nieba, ale niczego tam nie było. W sąsiedztwie Lwa przelatywały: satelita Kosmos 1388 i dwa satelity Starlink, których jasność nie przekraczała +2 mag., natomiast jasność tego obiektu wynosiła co najmniej -1,5 mag.

Notabene, czas obserwacji miał miejsce na ponad 2 godziny przed wschodem słońca o g. 07:42 CET, a zatem albo obiekt ten był w znacznej odległości od Ziemi i świecił odbitym światłem słonecznym, albo świecił swym własnym światłem. Nawet pomyślałem, że był to Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba - JWST, który wystrzelono 25 grudnia z kosmodromu Centrum Kosmicznego ESA w Gujanie Francuskiej i skierowano w stronę punktu libracyjnego L2 układu Słońce – Ziemia odległego o 1,5 mln km na odsłonecznej stronie Ziemi, a który puścił nam pożegnalnego „zajączka”? Niestety nie miałem możliwości zweryfikowania tej hipotezy…

A może był to jakiś UOO śledzący lot naszego kosmicznego zwiadowcy? Myślę, że Oni też chcieliby wiedzieć, co zamierzamy robić w Kosmosie?... A oto harmonogram lotu JWST do miejsca pracy:

·        GODZINA PIERWSZA: Począwszy od startu rakieta Ariane zapewni ciąg przez nieco ponad 8 minut. JWST oddzieli się od pojazdu startowego Ariane V pół godziny po wystrzeleniu, a my natychmiast rozmieścimy panel słoneczny. Wydamy również kilka systemów, które zostały zablokowane do uruchomienia.

·        PIERWSZY DZIEŃ: Dwie godziny po starcie rozmieścimy antenę o wysokim zysku. Dwanaście godzin po starcie odbędzie się pierwszy manewr korekcji trajektorii przez małe silniki rakietowe na pokładzie samego JWST.

·        1 TYDZIEŃ: Drugi manewr korekcji trajektorii odbędzie się 2,5 dnia po wystrzeleniu, wkrótce po przekroczeniu trajektorii Księżyca. Zaraz potem rozpoczniemy sekwencję głównych wdrożeń. Pierwsze wdrożenia to przednie i tylne palety z osłoną przeciwsłoneczną, po których następuje zwolnienie pozostałych blokad startowych podsystemu. Następnym zastosowaniem jest teleskop, w którym teleskop i autobus statku kosmicznego oddalają się od siebie o około 2 metry, gdy rozkładany zespół wieży się wysuwa. Następnie można rozpocząć pełne rozłożenie osłony przeciwsłonecznej z rozłożeniem i naprężeniem membran. Po 6 dniach wdrażamy zwierciadło dodatkowe, a następnie boczne skrzydła zwierciadła głównego.

·        PIERWSZY MIESIĄC: Gdy teleskop ostygnie w cieniu rozłożonej osłony przeciwsłonecznej, włączymy ciepłą elektronikę i zainicjujemy oprogramowanie lotu. Pod koniec pierwszego miesiąca dokonamy korekty w połowie kursu, która zapewni, że JWST osiągnie ostateczną orbitę wokół L2. Chociaż teleskop schładza się do temperatury bliskiej swojej temperaturze roboczej, moduł ISIM (Integrated Science Instrument Module) jest podgrzewany grzałkami elektrycznymi, aby zapobiec kondensacji na instrumentach, ponieważ resztki wody uwięzione w materiałach tworzących obserwatorium uciekają w próżnię kosmiczną.

·        2. MIESIĄC: 33 dni po uruchomieniu włączymy i będziemy obsługiwać czujnik precyzyjnego prowadzenia, a następnie NIRCam i NIRSpec. Pierwszy obraz NIRCam będzie przedstawiał zatłoczone pole gwiazd, aby upewnić się, że światło przedostanie się przez teleskop do instrumentów. Ponieważ segmenty zwierciadła głównego nie zostaną jeszcze wyrównane, obraz nadal będzie nieostry. 44 dni po wystrzeleniu rozpoczniemy proces dostosowywania segmentów zwierciadła głównego, najpierw identyfikując każdy segment z jego obrazem gwiazdy w aparacie. Skupimy się również na lustrze wtórnym.

·        3. MIESIĄC: Od 60 do 90 dni po wystrzeleniu dopasujemy segmenty zwierciadła głównego, aby mogły współpracować jako pojedyncza powierzchnia optyczna. Włączymy również i będziemy obsługiwać MIRI. Pod koniec trzeciego miesiąca będziemy mogli wykonać pierwsze zdjęcia naukowej jakości. Do tego czasu JWST zakończy swoją początkową orbitę wokół L2.

·        4-6 MIESIĘCY: Około 85 dni po wystrzeleniu zakończymy optymalizację obrazu teleskopu w kamerze NIRCam. Przez najbliższe półtora miesiąca będziemy optymalizować obraz dla pozostałych instrumentów. Przetestujemy i skalibrujemy wszystkie możliwości instrumentu, obserwując reprezentatywne cele naukowe.

·        PO 6 MIESIĄCACH: JWST rozpocznie swoją misję naukową i zacznie przeprowadzać rutynowe operacje naukowe. (Źródło: NASA)