¿Qué pasa si falla el telescopio espacial James Webb?

Después de muchas aventuras, el telescopio espacial James Webb (JWST) finalmente debería poder ser lanzado. Su contribución a las ciencias del universo será aún más decisiva que la de su famoso predecesor, el venerable telescopio espacial Hubble. Pero… ¿y si falla su misión?

Con un presupuesto de más de 10 mil millones de dólares, multiplicado por 12 en comparación con las predicciones iniciales (intencionalmente subestimado: este es el lote de todos los grandes programas, un tema que ya he tratado en este blog) y cierre con 10 años de retraso, el lanzamiento La fecha del JWST de Ariane 5 se ha fijado para el 18 de diciembre. Al final !

El JWST es un concentrado de tecnologías y, por tanto, de complejidad:

  • – espejo primario segmentado de 6,5 m de diámetro (2,4 m para el Hubble), compuesto por 18 pétalos hexagonales divididos en tres grupos: un grupo central fijo y dos grupos laterales plegados bajo la tapa durante el disparo;
  • – espejo secundario también abatido bajo la cubierta mediante un trípode articulado;
  • – visera del tamaño de una cancha de tenis, por lo que también se dobla debajo del capó;
  • – y múltiples dispositivos de implementación adicionales.

Todos estos dispositivos de despliegue se basan en mecanismos que siguen siendo la pesadilla número 1 de los diseñadores de satélites, porque los lubricantes comúnmente utilizados en tierra están prohibidos en el espacio: en el vacío desgasificarían y contaminarían la óptica. Por lo tanto, los lubricantes “secos” se utilizan con mayor frecuencia, pero cuyas características de fricción no se conocen bien: cualquier mecanismo es, por lo tanto, lo que se denomina un punto único de falla, término que por sí solo resume el problema.

Estos son los pasos principales[1] el estacionamiento del JWST que tendrá lugar a lo largo de su viaje (aproximadamente un mes) desde la órbita terrestre hasta el punto Lagrange L2 (a más de 1.400.000 km de la Tierra) donde sus observaciones:

  • – despliegue de los paneles solares, luego la antena, luego los radiadores;
  • – despliegue del parasol en varias etapas: palet frontal, luego trasero (los palets contienen las membranas de superaislamiento plegadas); membranas traseras, luego delanteras; vigas laterales; finalmente, tensado de las membranas;
  • – despliegue del espejo secundario y de los dos grupos laterales del espejo primario.

Operaciones críticas

Muchas de estas operaciones son clásicas en satélites y cada mecanismo es bastante simple. Pero, como hemos entendido, es su número lo que sólo puede preocupar a “los expertos en la técnica”. Porque si el despliegue incompleto de ciertos mecanismos (panel solar o radiador por ejemplo) puede resultar en una simple degradación de la misión, es bastante diferente para los espejos o la visera solar, siendo este con mucho el elemento más complicado y por tanto el más complicado. más crítico con la misión, hasta tal punto que hace unos años, la NASA había considerado desplegarla en órbita baja para que un astronauta de la Estación Espacial Internacional pudiera venir si fuera necesario “para ayudarla” »Manualmente (idea muy rápidamente abandonada por razones fácilmente comprensibles al ver el video del despliegue). El Hubble fue diseñado para ser reparado y actualizado periódicamente, por lo que estaba en órbita baja. Pero las misiones astronómicas al ser más ambiciosas, solo pueden trabajar en puntos de Lagrange (posicionamiento relativamente estable, minimización de la luz parásita de la Tierra, etc.): y ese es su problema, porque una vez que han partido hacia su destino, es un poco “caminar o morir”.


El futuro de la exobiología

Habiendo pasado toda mi carrera en el espacio, solo puedo desear sinceramente el éxito de esta misión insignia de la NASA. Pero, sin jugar a la Cassandra, ante tanta complejidad, no podemos excluir un fracaso parcial o incluso total, ya que no existe el riesgo cero. Sin embargo, más que el fracaso en sí, sus consecuencias serían terribles: porque ya ninguna nación espacial se atrevería a lanzar un proyecto astronómico tan ambicioso durante al menos una década, que es humanamente comprensible pero técnica y científicamente contraproducente. . El primer programa futuro en sufrir esto sería el Large Ultraviolet / Optical / Infrared Surveyor, un satélite de arquitectura similar al JWST (¡con un espejo primario de 15 my una visera 6 veces más grande!), Así como todos los programas. de detección de exoplanetas basada en coronografía o interferometría, cuya arquitectura sería diferente, pero al menos tan compleja como la del JWST. En un momento en el que la astronomía y la exobiología están dando grandes pasos, esta interrupción de las ciencias del universo sería catastrófica. Podemos argumentar que en el espacio, las telecomunicaciones y la observación de la Tierra continuarían haciendo avanzar a la humanidad: pero la humanidad también necesita “soñar” (que no ha quedado literalmente clavada en ciertas imágenes del cosmos. ¿Tomadas por el Hubble?), Especialmente cuando sabemos que la detección de formas de vida en el espacio (si las hay) es solo cuestión de años.

Podemos apostar a que el período comprendido entre mediados de diciembre de 2021 y mediados de enero de 2022 será un largo “nudillo blanco”[2] momento para el equipo de JWST que, detrás de sus PC, solo puede repetirse como un mantra “El fracaso no es una opción” …



[1] No los he enumerado todos, ni los he puesto en orden: un video de la NASA detalla este despliegue

[2] Expresión de una concisión típicamente anglosajona: los ingenieros se apretarán los dedos (y quizás no solo los dedos …) tanto durante todo el post que se les blanquearán los nudillos …

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