Unfolding WEBB: come il JWST spiegherà le ali e aprirà gli occhi

Il telescopio più atteso sta effettuando le ultime verifiche prima di essere lanciato con un razzo Ariane 5 modificato fornito dall’ESA, e poi percorrere da solo l’ultimo tratto fino al punto L2. Il lancio è confermato per il 18 dicembre 2021 e il telescopio impiegherà circa 6 mesi per diventare operativo. Qualche settimana fa ha completato tutti i test, ha lasciato il luogo dove è stato costruito e ha viaggiato su una nave al sicuro da oscillazioni e umidità dentro una “confezione speciale” chiamata “super STTARS” (Space Telescope Transporter for Air, Road, and Sea). La nave ha attraversato il Canale di Panama e ha risalito il fiume Kourou fino ad arrivare ad un’ora di strada dallo spazioporto dove i tecnici impiegheranno circa 50 giorni per configurarlo per il volo e per caricarlo con il propellente.

Credit: Nasa/Chris Gunn

Una volta lanciato nello spazio, dopo 9 minuti si separerà dal vettore principale e dopo circa 30 minuti si separerà anche dall’ultimo stadio e verrà tracciato da ESA nella prima fase dell’orbita. La comunicazione del JWST con la terra avverrà tramite due antenne che possono operare in contemporanea e ogni fase di apertura verrà controllata da terra per intervenire all’insorgere di eventuali problemi.

Credit: Arian Space

Dopo circa 12 ore dal lancio i propulsori del telescopio effettueranno già la prima correzione di traiettoria. L’apparato di propulsione del JWST utilizza due tipologie di motore: SCAT e MRE-1. Gli SCAT sono 4, messi a coppia: la prima coppia verrà utilizzata solo nelle fasi iniziali, la seconda coppia servirà ad aggiustare l’orbita una volta che JW sarà arrivato in L2. Intorno ai 6 giorni dal lancio comincerà il dispiegamento dello specchio secondario e l’apertura delle parti laterali dello specchio primario.

Durante il primo mese il telescopio comincerà a spiegare le ali e ad aprire le strutture dello scudo termico e poi i 5 strati che sono realizzati in Kapton, rivestito di alluminio e da un silicio trattato appositamente da riflettere al massimo la radiazione solare. Via via che lo scudo solare si aprirà e si distenderà, il telescopio e i suoi strumenti protetti dall’ombra si raffredderanno, fino a raggiungere la temperatura adatta alle rilevazioni.

Il JWST è provvisto di un sistema di controllo termico, che serve a mantenere la temperatura del telescopio costante e adatta alle rilevazioni. Collegati a questo sistema ci sono due radiatori noti come Deployable Radiator Shade Assemblies (DRSA), uno verticale e uno orizzontale. Intorno ai 2/3 mesi, una volta raggiunta la temperatura giusta, gli strumenti si accenderanno e i propulsori metteranno Webb nell’orbita in maniera precisa.

Nel frattempo, tra il 33° e il 90° giorno dal lancio, gli ingegneri dalle postazioni sulla Terra correggeranno il posizionamento dei segmenti dello specchio primario per assicurarsi delle immagini nitide e focalizzate. La prima immagine utile scattata forse arriverà verso la fine del terzo mese e verrà utilizzata per effettuare i successivi allineamenti e le calibrazioni. Si aprirà così un nuovo e potente occhio nel nostro Sistema Solare.

Credit: ESA

Articolo a cura di Cristina Graverini