JWST: Collimation et premières photos
- charmasville
- 27 déc. 2021
- 8 min de lecture
Dernière mise à jour : 20 mars 2022
Les premières prises de vues:
Après l'alignement des miroirs, la première photo a été transmise. le 16/03/2022.
Tout semble se passer comme prévu...
JR le 20/03/2022
07/01/2022------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NASA will provide live coverage and host a media briefing Saturday, Jan. 8, for the conclusion of the James Webb Space Telescope’s major spacecraft deployments.
Beginning no earlier than 9 a.m. EST, NASA will air live coverage of the final hours of Webb’s major deployments. After the live broadcast concludes, at approximately 1:30 p.m., NASA will hold a media briefing. Both the broadcast and media briefing will air live on NASA TV, the NASA app, and the agency’s website.
As the final step in the observatory’s major deployments, the Webb team plans to unfold the second of two primary mirror wings. When this step is complete, Webb will have finished its unprecedented process of unfolding in space to prepare for science operations.
To join the briefing, media must RSVP no later than two hours before the start of the call to Laura Betz at: laura.e.betz@nasa.gov. NASA’s media accreditation policy for virtual activities is available online.
Webb, an international partnership with the ESA (European Space Agency) and the Canadian Space Agency, launched Dec. 25 from Europe’s Spaceport in Kourou, French Guiana. Webb is now in the process of unfolding into its final configuration in space, a human-controlled process that provides the team with the flexibility to pause and adjust as needed.
As a result of this process, the timing of these milestones may change. NASA provides regular updates on the Webb telescope blog. The public can also follow Webb’s deployments online via a “Where is Webb?” interactive tracker and a Deployments Explorer webpage.
Once fully operational, Webb will explore every phase of cosmic history – from within the solar system to the most distant observable galaxies in the early universe, and everything in between. Webb will reveal new and unexpected discoveries and help humanity understand the origins of the universe and our place in it.
NASA 07/01/2022
04/01/2022------------------------------------------------------------------------------------------------------------
La Nasa a déployé le bouclier thermique, une étape qui empêchait son chef de projet directeur de dormir... car cela avait foiré plusieurs fois dans les essais à terre, le kapton couvert d’aluminium étant très résistant par rapport à son infime épaisseur, mais quand même pas si costaud que ça dans l’absolu, et de plus étiré par des tas de câbles et moteurs (107 « actionneurs ») qui ne demandent qu'à s’emmêler et foirer.
Il y a eu un peu de retard car le déploiement des panneaux solaires n’était pas optimal et la température de l’ensemble était un peu trop élevée, il a donc fallu faire « bouger » le télescope et lui donner une meilleure orientation. L’une des remarques faites par le chef de projet est intéressante... même si elle semble aller de soi: les manœuvres dans l’espace et à cette distance (de l’ordre du million de km !) sont plus complexes que les essais au sol, et donc les équipes y vont doucement et par petites touches pour « comprendre » le système et voir progressivement comment ça réagit!
Il manque encore le déploiement des 2 miroirs, ils commencent par le secondaire, plus petit, puis viendra le primaire, plus compliqué... et plus important (6,50 m avec ses « pétales » couverts d’or fin, mais pas de risque de cambriolage). Ensuite il va falloir les aligner, et ce sera presque prêt! Il ne restera plus qu'à vérifier si ça fonctionne.
L'ensemble a parcouru plus de la moitié du chemin, mais il va de moins en moins vite, environ 2.000 Km/h par rapport à la terre, de l’ordre de l’avion à réaction, au lieu des 27.000 Km/h des fusées: JWST devrait être « parqué » à « Lagrange » dans moins de 20 jours, s’il veut bien s’arrêter au bon endroit (!) Et alors commenceront les vrais essais de fonctionnement de routine.
AT le 04/01/2022
29/12/2021------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Le JWST est arrivé à bon port. L'insertion en orbite de type Lissajous autour du L2 a été faite le 24/01/2022 soit lancement+30jours. En attente du refroidissement et des mises en route/essais/contrôles/calibrations des instruments optiques et d'exploration. Mise en exploitation dans 5 mois environ, soit fin juin 2022.
Pour suivre le JWST dans son périple et les étapes de déploiement:
Where is Webb?
Et une fois de plus, c'est sur Wikipédia qu'on trouve la synthèse sur JWST la mieux faite:
Durée de vie du JWST:
Entre 5 et 10 ans si tout va bien. On saura précisément dans 6 mois. La durée de vie est déterminée par la quantité de carburant embarquée (mais aussi les incidents de déploiement et d'exploitation ainsi que les dommages de micrométéorites).
S'il rate sa cible, le point L2 et se perd dans l'espace, sa durée de vie sera de 0 ans et comme dit l'article de Forbes, ce sera le "morceau de ferraille spatial" le plus cher jamais lancé.
Propulseurs de correction de trajectoire, de mise en station, de pointage, de correction d'altitude et dispositifs gyroscopiques:
Documentation utilisateur et accès aux ressources du JWST, pour les experts scientifiques et amateurs éclairés:
Elaboré par le Space Telescope Science Institute:
JR le 29/12/2021
25/12/2021------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Webb, le télescope spatial a été lancé le 25/12/2021.
Une belle réussite pour Ariane 5.
Tir VA-256 initialement prévu le 18/12/2021 et reporté au 25/12.
Propulsion:
Le moteur principal Vulcain cryogénique d'Ariane est assemblé pas très loin de Chars, à Vernon dans l'Eure.
Un moteur fiable et héritier, comme les F1 de Saturne 5 et RD107(actuellement RD117) de la Semiorka (devenue la partie propulsion de la fusée Soyouz et lancée depuis Kourou), du travail de Wernher Von Braun sur les V2.
Les monstrueux F1 de Saturne 5: https://www.universalis.fr/media/PA080482/
Arianespace est historiquement implanté dans notre secteur régional de l'île de France, en bordure du Vexin. Ariane 6 sera assemblée aux Mureaux.
Le moteur Vulcain 2.1 équipera Ariane 6. Il est développé et testé à Vernon.
A quoi ce télescope servira t-il?:
L’observation plus précise d’objets lointains aux confins de l'univers observable permettra de mieux comprendre l’origine de l’Univers après le Big Bang.
Webb observera avec une résolution inégalée des exoplanètes comparables à notre Terre déjà détectées, pour savoir si elles sont entourées d’une atmosphère et, si c’est le cas, étudier la composition de cette atmosphère.
Dans notre voisinage plus proche, le télescope scrutera le Système solaire vers l’extérieur, avec un intérêt particulier pour les petits corps et les lunes glacées des planètes géantes gazeuses.
Des progrès sont attendus en matière de :
Méthodologie de calcul de la constante de Hubble qui définit la vitesse d'expansion de l'espace-temps de l'univers.
Matière manquante: Energie sombre et matière noire ou remise en question du modèle cosmologique d'expansion de l'univers ainsi que la cohésion des galaxies. Ce que personnellement j'espère, certains cosmologistes aussi.
Peut-être un recalibrage de la physique de la relativité restreinte et générale d'Einstein. Une nouvelle physique à plus grande échelle et une nouvelle métrique? Pourquoi pas. Peut-être l'aube d'une physique aussi révolutionnaire que la relativité par rapport à la physique newtonienne.
Des avancées dans la structure de l'univers: Amas de galaxies, grands attracteurs.
Connaissance des trous noirs: structure, accrétion, couples TN/étoile, évaporation des TN, création de matière et anti-matière spontanée dans le vide....
Et sans doute des 10aines d'autres progrès que je n'ose imaginer. Il va falloir lire ce que la communauté scientifique en astrophysique et cosmologie anticipe.
Une coopération scientifique internationale:
3 Agences spatiales associées dans la maîtrise d'ouvrage: NASA, ESA, CSA(ASC)
Projet piloté par la NASA des Etats-Unis. La NASA est dans la phase études et exécution, maître d'œuvre de conception et d'exécution et fait appel aux compétences d'études d'exécution et de réalisation de partenaires tels que Arianespace, CNES, CEA et des acteurs de l'espace des US tels que le JPS.
Sous la maîtrise d'ouvrage de l'ESA une multitude d'organismes Européens et français: Arianespace, CNES, CNRS, CEA, etc.
Pourquoi la NASA a t-elle choisi Arianespace pour lancer le JWST?
La réponse est politique, stratégique, économique, technique et surtout une question de timing.
Politique: Dans le cadre d'une collaboration spatiale entre les Etats-Unis et l'Europe voulue et entretenue par les dirigeants depuis de nombreuses années malgré les dissentions qui opposent régulièrement ces 2 entités. L'intérêt est de répartir les budgets très importants. De plus l'instrumentation est en partie européenne, ce qui joue en faveur de Arianespace.
Stratégique: Dans cette politique de coopération il y a la volonté non affichée de maîtriser et de cultiver l'excellence en matière de spatial face à la Chine et la Russie. Un relent de guerre froide.
Economique: Au delà de la répartition des coûts, Ariane 5 est un bon compromis économique. Un amortissement des coûts de développement, une base de lancement optimale en terme de rentabilité charge lancée (effet de fronde optimal à l'équateur à Kourou, la carte maîtresse de Arianespace). La NASA et le gouvernement US qui finance, a estimé que le prix offert par Arianespace était compétitif, dans un contexte de raréfaction de gros lanceurs dont certains comme Titan (US) n'ont pas bénéficiés d'autant de développements.
Technique: Ariane a prouvé sa fiabilité (rapport lancements réussis/lancements très bon) malgré quelques lancements ratés ou "mal réussis" tels que le VA251. Voici un lien qui confirme la fiabilité du lanceur, c'est la liste de tous les tirs. Arianespace a dû, face à la concurrence, faire un gros travail de fiabilisation et d'optimisation de son lanceur vedette, démonstration de son savoir-faire. Visiblement c'est réussi. Cependant Arianespace ne peut s'endormir sur ses lauriers: les enjeux sont maintenant la réutilisation depuis que Space-X a montré la voie et s'est positionné comme un challenger plus que sérieux, au grand étonnement de Arianespace.
Timing: le JWST est en étude depuis 25 ans. Depuis environ 15 ans la conception du télescope a été faite en prévision du lanceur choisi, car on savait qu'il fallait plier le télescope dans une coiffe bien définie. Il y a 15 ans le marché des lanceurs n'avait quasiment que Ariane 5 de véritablement adéquat pour un tel lancement. Donc le choix du lanceur est ancien et s'il avait fallu revoir le choix du lancement avec Space-X par exemple, on serait reparti pour 10 à 15 ans de conception et le coût aurait encore plus explosé (déjà 10 milliards de $, alors que le coût d'objectif initial tournait autour de 1,5 milliard de $) .
Et Hubble dans tout ça?
On lit parfois que le JWST est destiné à remplacer le télescope spatial HUBBLE.
C'est vrai puisque HUBBLE est en fin de vie. Donc le JWST restera en théorie le seul télescope spatial. Avec les développement des technologies des télescope terrestres on pourra bientôt dépasser les performances de HUBBLE, qui perdra de fait sa niche de performance. Il s'agit de la technologie optique adaptative d'une part et la construction de télescopes tous spectres confondus de grand diamètre en réseaux.
C'est faux techniquement puisque les 2 télescopes n'ont pas exactement la même vocation. HUBBLE observe dans le visible, JWST dans l'infra-rouge.
Polémique autour du nom James Webb:
Aucun intérêt pour la science. Le débat pourra se faire accoudé au comptoir d'un bar mais pas ici.
Déploiement du JWST:
1 semaine de déploiement (le télescope est plié!), 1 mois pour atteindre l'orbite halo au point de Lagrange L2 et dans 6 mois il sera opérationnel...Si tout se passe comme prévu par la NASA. A présent le télescope est piloté par le Centre de contrôle de Baltimore, Arianespace a terminé sa mission.
Et après, si tout a fonctionné, ou pourra enfin faire de nouvelles découvertes qui seront étonnantes, sur notre environnement...très très lointain et surtout sur l'univers primitif peu de temps après le Big Bang. Patience.
Quel rapport avec l'environnement?
Explorer l'univers lointain c'est explorer la génèse des galaxies . C'est de là que nous venons, tous les habitants de notre planète Terre. Nous sommes tous le produit de ce passé.
L'exploration des exoplanètes dans des spectres infrarouges permettra de mieux comprendre les mécanismes de formation planétaires et donc de mieux comprendre notre planète.
Globalement, comprendre notre univers nous élève dans la connaissance tout en nous situant dans cet univers. Cela nous invite à plus de modestie et nous aide à prendre conscience de la valeur de notre planète que nous, les humains, continuons à détruire.
Quand on regarde l'arbre de loin, on comprend mieux qu'on ne doit pas scier la branche sur laquelle on est assis.
JR le 25/12/2021
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