Tên lửa Ariane 5 là một công cụ phù hợp để đưa các vệ tinh và các trọng tải khác lên quỹ đạo, nhưng lắp Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) vào bên trong đang đẩy ranh giới của các khả năng của Ariane 5, đồng thời thúc đẩy thiết kế các đài quan sát không gian của chúng ta.
Ariane 5 là thiết kế hiện đại nhất trong loạt tên lửa ESA ED Ariane. Nó có trách nhiệm cung cấp những thứ như Rosetta, Đài quan sát vũ trụ Herschel và Đài thiên văn Planck vào không gian. ESA đang cung cấp Ariane 5 cho nhiệm vụ JWST và với ngày ra mắt dự kiến cho nhiệm vụ đó chưa đầy ba năm, đó là thời điểm tốt để đăng ký với Ariane 5 và JWST.
Ariane 5 có thành tích thành công lâu dài, thường mang nhiều vệ tinh lên quỹ đạo trong một lần phóng. Tại đây, lần ra mắt gần đây nhất của nó, vào ngày 27 tháng 1 từ sân bay vũ trụ ESA ở Guiana thuộc Pháp. Đây là lần ra mắt thành công thứ 70 của Ariane 5 Lần thứ 70 liên tiếp.
Nhưng việc phóng các vệ tinh lên quỹ đạo, mặc dù vẫn là một thành tựu đáng kinh ngạc, đang trở thành chiếc mũ cũ cho tên lửa. 70 lần ra mắt thành công liên tiếp cho chúng ta biết điều đó. Ariane 5 thậm chí có thể phóng nhiều vệ tinh trong một nhiệm vụ. Nhưng việc ra mắt James Webb sẽ là thử thách lớn nhất của Ariane.
Vấn đề của các vệ tinh là, chúng thực sự trở nên nhỏ hơn, trong nhiều trường hợp. Nhưng JWST là rất lớn, ít nhất là về kích thước. Khối lượng của JWST bằng 6.500 kg (14.300 lb) chỉ trong giới hạn của Ariane 5. Thủ thuật thực sự là thiết kế và chế tạo JWST để nó có thể vừa với không gian hình trụ trên đỉnh Ariane 5, và sau đó mở ra Cung thành hình dạng cuối cùng sau khi tách khỏi tên lửa. Video này cho thấy JWST sẽ tự triển khai như thế nào.
JWST giống như một con bọ cánh cứng trông kỳ lạ. Hệ thống gương được mạ vàng, phân đoạn của nó trông giống như mắt côn trùng nhiều mặt. Tấm chắn nhiệt có kích thước sân tennis của nó giống như một chiếc vỏ côn trùng. Hoặc một cái gì đó. Việc nhồi nhét tất cả những mảnh đó, gấp lại, vào mũi tên lửa Ariane 5 là một thách thức thực sự.
Bởi vì JWST sẽ thực hiện sứ mệnh 10 năm (hy vọng) tại L2, thay vì trên quỹ đạo quanh Trái đất, nó đòi hỏi chiếc khiên khổng lồ này để bảo vệ bản thân khỏi mặt trời. Các nhạc cụ trên James Webb phải được giữ mát để hoạt động tốt. Cách duy nhất để đạt được điều này là có tấm chắn nhiệt được gấp lại bên trong tên lửa để phóng, sau đó được mở ra sau đó. Đó là một sự điều động rất khó khăn.
Nhưng có thêm nữa.
Trái tim của James Webb là hệ thống gương được phân đoạn. Nhóm 18 gương beryllium được mạ vàng này cũng phải được gấp lại để phù hợp với Ariane 5, và sau đó mở ra một khi nó tách ra khỏi tên lửa. Điều này phức tạp hơn nhiều so với việc khởi động những thứ như Hubble, được triển khai từ tàu con thoi.
Một cái gì đó khác làm cho tất cả điều này gấp và mở ra rất khó khăn. Hubble, tiền thân của James Webb, đang ở trên quỹ đạo quanh Trái đất. Điều đó có nghĩa là các phi hành gia trong các nhiệm vụ Shuttle đã có thể sửa chữa và phục vụ Hubble. Nhưng James Webb sẽ xuất hiện ở L2, vì vậy nó có thể được bảo dưỡng theo bất kỳ cách nào. Chúng tôi có một cơ hội để làm cho nó đúng.
Ngay bây giờ, James Webb vẫn đang được xây dựng trong Phòng sạch trong phòng tại Trung tâm hàng không vũ trụ NASA NASA Goddard. Một hệ thống cánh tay robot chính xác được lắp cẩn thận trên gương Webbiến 18.
Vẫn còn hơn hai năm cho đến ngày ra mắt tháng 10 năm 2018, và có rất nhiều công việc thử nghiệm và lắp ráp đang diễn ra cho đến lúc đó. Chúng tôi sẽ chú ý không chỉ để xem liệu buổi ra mắt có đúng như kế hoạch hay không, mà còn để xem James Webb, con bọ cánh cứng kỳ lạ có thể hoàn thành thành công sự biến thái của nó hay không.
