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La NASA afferma che una minuscola roccia spaziale ha avuto un impatto sul telescopio spaziale James Webb

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Nella sua nuova casa lontano dalla Terra, il James Webb Space Telescope forse non è così solo come sembra.

La sacca di spazio occupata dal telescopio non è un vuoto totale – e ora è successo l’inevitabile, con un minuscolo pezzo di roccia, una micrometeorite, che si è scontrata con uno dei segmenti speculari di Webb.

Ma non c’è bisogno di farsi prendere dal panico. Gli ingegneri che hanno costruito il telescopio sono estremamente consapevoli dei rigori dello spazio e Webb è stato accuratamente progettato per resistervi.

“Abbiamo sempre saputo che Webb avrebbe dovuto resistere all’ambiente spaziale, che include la luce ultravioletta dura e le particelle cariche del Sole, i raggi cosmici provenienti da sorgenti esotiche nella galassia e gli attacchi occasionali di micrometeoroidi all’interno del nostro Sistema Solare”, afferma l’ingegnere e vice capo progetto tecnico Paul Geithner del Goddard Space Flight Center della NASA

“Abbiamo progettato e costruito Webb con un margine di prestazione – ottico, termico, elettrico, meccanico – per garantire che possa svolgere la sua ambiziosa missione scientifica anche dopo molti anni nello spazio”.

webb l2La posizione di Webb in L2. (NASA)

Webb occupa una regione a 1,5 milioni di chilometri (poco meno di 1 milione di miglia) dalla Terra chiamata L2.

È quello che è noto come punto Lagrange o Lagrangiano, dove l’interazione gravitazionale tra due corpi orbitanti (in questo caso, la Terra e il Sole) si bilancia con la forza centripeta dell’orbita per creare una tasca stabile dove possono essere oggetti di piccola massa ” parcheggiato” per ridurre il consumo di carburante.

Questo è molto utile per la scienza, ma queste regioni possono raccogliere anche altre cose.

Giove, ad esempio, ha sciami di asteroidi che condividono la sua orbita in due dei punti di Lagrange che condivide con il Sole. Anche altri pianeti hanno asteroidi nei loro punti di Lagrange, anche se un po’ meno di Giove.

Non è chiaro esattamente quanta polvere L2 abbia raccolto, ma sarebbe sciocco aspettarsi che la regione non ne abbia raccolta affatto.

Quindi, Webb è stato progettato specificamente per resistere al bombardamento di particelle delle dimensioni di polvere che viaggiano a velocità estremamente elevate. Non solo la progettazione di Webb ha comportato simulazioni, gli ingegneri hanno condotto test di impatto su campioni di specchi per capire quali potrebbero essere gli effetti dell’ambiente spaziale e tentare di mitigarli.

Gli impatti possono spostare i segmenti dello specchio, ma il telescopio ha sensori per misurare le posizioni dello specchio e la capacità di regolarli, per correggere eventuali distorsioni che potrebbero derivarne.

Il Controllo Missione qui sulla Terra può anche inviare modifiche a Webb per rimettere gli specchi dove dovrebbero essere. La sua ottica può anche essere allontanata dal noto piogge di meteoriti in anticipo.

E Webb è stato costruito con enormi margini di errore, in modo che il degrado fisico previsto nel tempo non porti la missione a una fine prematura.

impatti HubbleI detriti orbitali da impatto ai pannelli Hubble sono tornati sulla Terra dopo una missione di servizio. (NASA)

È probabilmente in una posizione migliore rispetto a Hubble, che, nell’orbita terrestre bassa, è stato soggetto non solo agli impatti di micrometeoriti, ma a un costante bombardamento di detriti spaziali.

A differenza di Hubble, tuttavia, la distanza da Webb significa che i tecnici non potranno visitare fisicamente ed effettuare riparazioni. (Non che Hubble sia stato riparato di recente; l’ultima missione di questo tipo è stata nel 2009e non ne riceverà un altro.)

Il micrometeoroide che ha colpito il telescopio – tra il 23 e il 25 maggio – è stato un evento casuale. L’impatto è stato, tuttavia, maggiore del previsto, il che significa che rappresenta un’opportunità per comprendere meglio l’ambiente L2 e cercare di trovare strategie per proteggere il telescopio in futuro.

“Con gli specchi di Webb esposti allo spazio, ci aspettavamo che impatti occasionali di micrometeoroidi avrebbero degradato con grazia le prestazioni del telescopio nel tempo”, afferma Lee Feinberg, responsabile dell’elemento del telescopio ottico Webb della NASA Goddard.

“Dal lancio, abbiamo avuto quattro micrometeoroidi misurabili più piccoli che erano coerenti con le aspettative e questo più recentemente è più grande di quanto ipotizzato dalle nostre previsioni di degrado.

“Utilizzeremo questi dati di volo per aggiornare la nostra analisi delle prestazioni nel tempo e anche per sviluppare approcci operativi per assicurarci di massimizzare le prestazioni di imaging di Webb nella migliore misura possibile per molti anni a venire”.

Le prime immagini a colori e spettroscopiche di Webb dovrebbero ancora arrivare nei tempi previsti 12 luglio 2022. Non possiamo assolutamente aspettare.

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