కొత్త అమెరికన్ టెలిస్కోప్. జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ ఎలా పని చేస్తుంది? అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు ఎందుకు అవసరం?

స్పేస్ టెలిస్కోప్ పేరు పెట్టారు. జేమ్స్ వెబ్, 2020లో ప్రారంభించబోతున్నాడు, బిగ్ బ్యాంగ్ నుండి గ్రహాల ఏర్పాటు వరకు విశ్వం యొక్క చరిత్రను వెలికితీసేందుకు అంతరిక్షాన్ని అన్వేషిస్తాడు. ఇది నాలుగు పరిశోధన లక్ష్యాలను కలిగి ఉంది: విశ్వంలోని మొదటి కాంతిని అధ్యయనం చేయడం, ప్రారంభ విశ్వంలో గెలాక్సీల ఆవిర్భావాన్ని అధ్యయనం చేయడం, నక్షత్రాలు మరియు ప్రోటోప్లానెటరీ వ్యవస్థల పుట్టుకను గమనించడం మరియు ఎక్సోప్లానెట్‌ల కోసం శోధించడం (గ్రహాంతర జీవితం కోసం అన్వేషణతో సహా).

స్పేస్ టెలిస్కోప్ పేరు పెట్టారు. జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ స్టేషన్ (JWST) ఫ్రెంచ్ గయానా నుండి Ariane 5 రాకెట్‌లో ప్రయోగించబడుతుంది మరియు దాని శాశ్వత స్థానానికి ఒక మిలియన్ కిలోమీటర్ల కంటే ఎక్కువ ప్రయాణించడానికి 30 రోజులు పడుతుంది: Lagrange పాయింట్ (L2), లేదా గురుత్వాకర్షణ స్థిరమైన స్థానం స్థలం, అది ఎక్కడ తిరుగుతుంది. ఇది చాలా ప్రజాదరణ పొందిన సైట్ మరియు హెర్షెల్ టెలిస్కోప్ మరియు ప్లాంక్ స్పేస్ అబ్జర్వేటరీతో సహా అనేక ఇతర అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లకు నిలయం.

శక్తివంతమైన $8.8 బిలియన్ అంతరిక్ష టెలిస్కోప్ ఖగోళ వస్తువుల యొక్క ఆశ్చర్యకరమైన చిత్రాలను తీయగలదని భావిస్తున్నారు, దాని ముందున్న హబుల్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ వలె. అదృష్టవశాత్తూ ఖగోళ శాస్త్రవేత్తల కోసం, హబుల్ మంచి స్థితిలోనే ఉంది మరియు మొదటి కొన్ని సంవత్సరాలు రెండు టెలిస్కోప్‌లు కలిసి పని చేసే అవకాశం ఉంది. JWST కెప్లర్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ ద్వారా లేదా భూ-ఆధారిత టెలిస్కోప్‌ల నుండి నిజ-సమయ పరిశీలనల ద్వారా కనుగొనబడిన ఎక్సోప్లానెట్‌లను కూడా అధ్యయనం చేస్తుంది.

టెలిస్కోప్ ఎదుర్కొంటున్న సవాళ్లు

JWST కోసం శాస్త్రీయ కార్యక్రమం ప్రధానంగా నాలుగు ప్రాంతాలుగా విభజించబడింది:

  • మొదటి కాంతి మరియు రీయోనైజేషన్: ఇది మనకు తెలిసినట్లుగా బిగ్ బ్యాంగ్ సృష్టించిన తర్వాత విశ్వం యొక్క ప్రారంభ దశలను సూచిస్తుంది. బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత ప్రారంభ దశలలో, విశ్వం కణాల సముద్రంగా (ఎలక్ట్రాన్లు, ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్లు వంటివి) మరియు ఈ కణాలు కలపడం ప్రారంభించేంత వరకు విశ్వం చల్లబడే వరకు కాంతి లేదు. JWST అధ్యయనం చేసే మరో విషయం ఏమిటంటే, మొదటి నక్షత్రాలు ఏర్పడిన తర్వాత ఏమి జరిగిందో; చరిత్ర యొక్క ఈ కాలాన్ని "రీయోనైజేషన్ యుగం" అని పిలుస్తారు, ఎందుకంటే ఇది ఈ మొదటి నక్షత్రాల నుండి రేడియేషన్ ద్వారా తటస్థ హైడ్రోజన్ తిరిగి అయనీకరణం చేయబడిన (విద్యుత్ చార్జ్‌తో తిరిగి ఛార్జ్ చేయబడిన) సమయాన్ని సూచిస్తుంది.
  • గెలాక్సీల నిర్మాణం: గెలాక్సీలను చూడటం అనేది బ్రహ్మాండమైన ప్రమాణాలపై పదార్థం ఎలా నిర్వహించబడుతుందో చూడడానికి ఒక ఉపయోగకరమైన మార్గం, ఇది విశ్వం ఎలా అభివృద్ధి చెందిందనే దాని గురించి మనకు ఆధారాలు ఇస్తుంది. ఈ రోజు మనం చూస్తున్న స్పైరల్ మరియు ఎలిప్టికల్ గెలాక్సీలు వాస్తవానికి బిలియన్ల సంవత్సరాలలో వివిధ రూపాల నుండి ఉద్భవించాయి మరియు ఈ పరిణామాన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి తొలి గెలాక్సీలను చూడటం JWST యొక్క లక్ష్యాలలో ఒకటి. ఈ రోజు మనం చూస్తున్న వివిధ రకాల గెలాక్సీలు మనకు ఎలా వచ్చాయి మరియు గెలాక్సీలు ఏయే రకాలుగా ఏర్పడతాయో తెలుసుకోవడానికి శాస్త్రవేత్తలు కూడా ప్రయత్నిస్తున్నారు.
  • నక్షత్రాలు మరియు ప్రోటోప్లానెటరీ వ్యవస్థల పుట్టుక: "పిల్లర్స్ ఆఫ్ క్రియేషన్", లేదా ఈగిల్ నెబ్యులా, నక్షత్రాల అత్యంత ప్రసిద్ధ జన్మస్థలాలలో ఒకటి. నక్షత్రాలు వాయువు మేఘాలలో పుడతాయి మరియు అవి పెరిగేకొద్దీ, రేడియేషన్ పీడనం వాటి నుండి కొంత వాయువును దెబ్బతీస్తుంది (ఇది చాలా విస్తృతంగా చెదరగొట్టబడకపోతే ఇతర నక్షత్రాలను రూపొందించడానికి మళ్లీ ఉపయోగించవచ్చు). అయితే, గ్యాస్ లోపల ఏదైనా చూడటం కష్టం. JWST యొక్క ఇన్‌ఫ్రారెడ్ "కళ్ళు" ఈ మేఘాలలో పుట్టిన నక్షత్రాలతో సహా ఉష్ణ మూలాలను చూడగలుగుతాయి.
  • గ్రహాలు మరియు జీవితం యొక్క మూలం: గత దశాబ్దంలో, కెప్లర్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌తో సహా భారీ సంఖ్యలో ఎక్సోప్లానెట్‌లు కనుగొనబడ్డాయి. JWST యొక్క శక్తివంతమైన సెన్సార్‌లు ఈ గ్రహాలను మరింత వివరంగా అధ్యయనం చేయగలవు, (కొన్ని సందర్భాల్లో) వాటి వాతావరణాలను చిత్రించడంతో సహా. గ్రహాల నిర్మాణం యొక్క వాతావరణం మరియు పరిస్థితులను అర్థం చేసుకోవడం శాస్త్రవేత్తలకు కొన్ని గ్రహాలు జీవానికి అనుకూలం కాదా అని బాగా అంచనా వేయడానికి సహాయపడుతుంది.
బోర్డులో ఉపకరణాలు


JWST నాలుగు శాస్త్రీయ పరికరాలతో అమర్చబడుతుంది:

  • ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా దగ్గర (NIRCam): యూనివర్సిటీ ఆఫ్ అరిజోనా అందించిన ఈ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా సమీపంలోని గెలాక్సీలలోని నక్షత్రాల నుండి మరియు పాలపుంతలోని సుదూర నక్షత్రాల నుండి వచ్చే కాంతిని గుర్తిస్తుంది. ఇది విశ్వం జీవితంలో ప్రారంభంలో ఏర్పడిన నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీల నుండి కాంతి కోసం కూడా చూస్తుంది. NIRCam ఒక ప్రకాశవంతమైన వస్తువు (నక్షత్రం వంటివి) నుండి కాంతిని నిరోధించగల కరోనాగ్రాఫ్‌లతో అమర్చబడి ఉంటుంది, ఆ నక్షత్రాల దగ్గర (గ్రహాలు వంటివి) మసకబారిన వస్తువులను కనిపించేలా చేస్తుంది.
  • ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ సమీపంలో (NIRSpec): NIRSpec ఏకకాలంలో 100 వస్తువులను గమనిస్తుంది, బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత ఏర్పడిన మొదటి గెలాక్సీల కోసం శోధిస్తుంది. గొడ్దార్డ్ స్పేస్ ఫ్లైట్ సెంటర్ సహాయంతో యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ ద్వారా NIRSpec అందించబడింది.
  • మిడ్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ (MIRI): ప్రస్తుతం హబుల్ చేస్తున్నట్లుగా MIRI సుదూర ఖగోళ వస్తువుల అద్భుతమైన అంతరిక్ష ఛాయాచిత్రాలను సృష్టిస్తుంది. స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ విశ్వంలోని సుదూర వస్తువుల గురించి మరింత భౌతిక వివరాలను సేకరించడానికి శాస్త్రవేత్తలను అనుమతిస్తుంది. MIRI కైపర్ బెల్ట్‌లోని సుదూర గెలాక్సీలు, మందమైన తోకచుక్కలు, కొత్త నక్షత్రాలు మరియు వస్తువులను గుర్తిస్తుంది. MIRIని యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ మరియు NASA యొక్క జెట్ ప్రొపల్షన్ లాబొరేటరీతో కలిసి యూరోపియన్ కన్సార్టియం అభివృద్ధి చేసింది.
  • సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఇమేజర్ మరియు స్లిట్‌లెస్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్‌తో ప్రెసిషన్ టార్గెటింగ్ సెన్సార్(FGS/NIRISS): కెనడియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీలో నిర్మించబడిన ఈ పరికరం ఒకదానిలో రెండు పరికరాల వలె ఉంటుంది. FGS భాగం దాని శాస్త్రీయ పరిశోధనల సమయంలో JWST సరిగ్గా సరైన దిశలో ఉందని నిర్ధారించడానికి బాధ్యత వహిస్తుంది. NIRISS విశ్వంలో మొదటి కాంతి జాడల కోసం శోధిస్తుంది, అలాగే ఎక్సోప్లానెట్‌లను అన్వేషిస్తుంది.
టెలిస్కోప్‌లో సన్‌షేడ్ మరియు 21.3 అడుగుల (6.5 మీటర్లు) వ్యాసం కలిగిన అద్దం కూడా ఉంటుంది - ఇది అంతరిక్షంలోకి పంపబడే అతిపెద్ద అద్దం. JWSTని ప్రయోగించే రాకెట్‌లో ఈ భాగాలు విప్పబడవు, కాబట్టి టెలిస్కోప్ అంతరిక్షంలోకి వచ్చిన తర్వాత అవి రెండూ అమర్చబడతాయి.

JWST చరిత్ర

JWST అభివృద్ధికి సుదీర్ఘ చరిత్ర ఉంది. తిరిగి 2011లో, ఇది ఊహించిన దాని కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ ఖర్చయింది, ఇది ఖగోళ శాస్త్ర పరిశోధన కోసం NASA యొక్క బడ్జెట్‌ను ప్రభావితం చేసింది మరియు ప్రతిగా, ESA (యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ)తో కొన్ని ఉమ్మడి మిషన్‌ల నుండి వైదొలగవలసి వచ్చింది.

హబుల్ ఒక స్పేస్ మిషన్ కోసం సిద్ధమవుతున్నప్పుడు, సక్సెసర్ టెలిస్కోప్‌ను ఇప్పటికే ప్లాన్ చేస్తున్నారు. హబుల్ ప్రారంభించిన తర్వాత, నాసా "వేగవంతమైన, మెరుగైన, చౌకైన" యుగాన్ని ప్రారంభించింది, ఇందులో ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు టైగర్ టీమ్‌ల సూక్ష్మీకరణ ఉంటుంది - సిస్టమ్ బలహీనతలను గుర్తించడానికి నిపుణుల బృందాలు - సుమారు అనువాదం) స్పేస్ మిషన్ ఖర్చులను తగ్గించడానికి.

ఇది కొత్త టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రారంభ స్పెసిఫికేషన్‌లను నెక్స్ట్ జనరేషన్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ (NGST)గా మార్చడానికి ప్రేరేపించింది. NGST యొక్క మొదటి వెర్షన్ 8-మీటర్ల అద్దాన్ని ఊహించింది మరియు టెలిస్కోప్ యొక్క స్థానం Lagrange పాయింట్ L2. NASA యొక్క రెండవ నాయకుని గౌరవార్థం 2002లో NGSTని జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌గా మార్చారు. ఈ ప్రాజెక్ట్ 2005లో $4.5 బిలియన్లకు మించదని అంచనా వేయబడింది, అయితే తరువాతి సంవత్సరాల్లో ఖర్చులు అధికమయ్యాయి.

2010లో, JWSTకి బాధ్యత వహించే స్వతంత్ర నిపుణుల ప్యానెల్ టెలిస్కోప్ ధర అనుకున్నదానికంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుందని హెచ్చరించింది. 2008లో NASA ప్రాజెక్ట్‌ను ధృవీకరించిన తర్వాత, పెరుగుతున్న వ్యయాలు మరియు షెడ్యూల్ జాప్యాలు "సాంకేతిక వివరాల కంటే బడ్జెట్ మరియు నిర్వహణ కార్యక్రమాలకు సంబంధించినవి" అని కూడా వారు గుర్తించారు. సమీక్షలో పేర్కొన్న సమస్యలలో పేలవమైన మూల్యాంకన విధానాలు మరియు బేస్ బడ్జెట్ చాలా తక్కువగా ఉంది. తొలి ప్రయోగ తేదీ 2015 అని సమూహం సూచించింది.

2010లో, NASA మరియు యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ ఎక్సోమార్స్ మరియు ఎథీనా ఎక్స్-రే టెలిస్కోప్ యొక్క సృష్టితో సహా అనేక భారీ-స్థాయి మిషన్లలో సహకరించాయి. అయితే, 2011 నాటికి, ESA ఈ మిషన్లపై తనంతట తానుగా వేగంగా ముందుకు సాగుతుందని తెలిపింది. ఎక్సోమార్స్ ప్రోగ్రామ్ నుండి ఉపసంహరించుకోవడంతో సహా JWST అభివృద్ధికి మద్దతు ఇవ్వడానికి NASA ఇతర ప్రోగ్రామ్‌లను కూడా తగ్గించింది. అదనంగా, 2010 US నేషనల్ సైన్స్ ఫౌండేషన్ సర్వే, ఇది ప్రతి పదేళ్లకు నిర్వహించబడుతుంది మరియు ఖగోళ శాస్త్రానికి ప్రాధాన్యతనిచ్చే కార్యక్రమాలను సెట్ చేస్తుంది, ఇతర కార్యక్రమాల కంటే ESAతో ఉమ్మడి మిషన్‌లకు తక్కువ ర్యాంక్ ఇచ్చింది.

2011 నాటికి, JWSTకి ఇప్పటికే $8.7 బిలియన్లు ఖర్చయ్యాయి, దీని వలన ఖర్చు ఓవర్‌రన్ కారణంగా ప్రాజెక్ట్ మూసివేయబడింది. మరియు మిషన్ కోసం నిధులు కొనసాగుతున్నప్పటికీ, ఇతర మిషన్లను తీవ్రంగా పరిమితం చేయవలసి వచ్చిందని NASA అంగీకరించింది. ప్రోగ్రామ్‌పై పెరిగిన నిఘా చాలా సంవత్సరాలు కొనసాగింది మరియు 2015లో NASA టెలిస్కోప్‌కు సంబంధించిన పని బాగా జరుగుతోందని, 2018లో లాంచ్ అవుతుందని అంచనా వేసింది.

అయితే, సెప్టెంబర్‌లో, స్పేస్‌క్రాఫ్ట్ ఇంటిగ్రేషన్ సమస్యలను ఉటంకిస్తూ, ప్రయోగాన్ని అక్టోబర్ 2018 నుండి 2019 వసంతకాలం వరకు వెనక్కి నెట్టినట్లు NASA ప్రకటించింది. "లాంచ్ టైమింగ్‌లో మార్పు ఎటువంటి హార్డ్‌వేర్ లేదా పనితీరు సమస్యలను సూచించదు" అని NASA యొక్క సైన్స్ మిషన్ డైరెక్టరేట్ అసోసియేట్ అడ్మినిస్ట్రేటర్ థామస్ జుర్బుచెన్ ఒక ప్రకటనలో తెలిపారు. "బదులుగా, వ్యోమనౌకలోని వివిధ అంశాల ఏకీకరణ ఊహించిన దానికంటే ఎక్కువ సమయం తీసుకుంటోంది."

టెలిస్కోప్ యొక్క సంక్లిష్ట వ్యవస్థలను మరింత క్షుణ్ణంగా పరీక్షించాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, ప్రయోగ తేదీని ఇప్పుడు మే 2020కి మళ్లీ వెనక్కి నెట్టివేస్తున్నట్లు మార్చి 2018లో NASA ప్రకటించింది. ప్రయోగ ఆలస్యం అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌కు మాత్రమే చెడ్డ వార్త కాదు. దీని ఖరీదు ఇప్పటికే $8.8 బిలియన్ల కంటే ఎక్కువ, మరింత పెరగవచ్చని NASA అధికారులు మార్చి 27న తెలిపారు.

"ఇప్పుడు అన్ని సాంకేతిక వివరాలు పరిష్కరించబడ్డాయి, టెలిస్కోప్ భాగాలను పరీక్షించడం నుండి ఇంకా కొన్ని సమస్యలు ఉద్భవించాయి, వాటిని పరిష్కరించడానికి అవసరమైన చర్యలు తీసుకోవాలని మరియు ఈ ప్రతిష్టాత్మక మరియు సంక్లిష్టమైన అబ్జర్వేటరీని పూర్తి చేయడానికి మమ్మల్ని ప్రేరేపిస్తుంది" అని NASA తాత్కాలిక నిర్వాహకుడు రాబర్ట్ లైట్‌ఫుట్ అన్నారు. ఒక ప్రకటనలో.

జేమ్స్ వెబ్

JWSTకి NASA రెండవ డైరెక్టర్ జేమ్స్ వెబ్ పేరు పెట్టారు. అతను 1961 నుండి 1968 వరకు అంతరిక్ష సంస్థ బాధ్యతలు చేపట్టాడు, NASA మొట్టమొదటి మానవ సహిత చంద్రుని ల్యాండింగ్ చేయడానికి కొన్ని నెలల ముందు పదవీ విరమణ చేశాడు.

NASA అడ్మినిస్ట్రేటర్‌గా వెబ్ పదవీకాలం అపోలో ప్రోగ్రామ్‌తో చాలా దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉన్నప్పటికీ, అతను అంతరిక్ష విజ్ఞాన రంగంలో నాయకుడిగా కూడా పరిగణించబడ్డాడు. గొప్ప రాజకీయ తిరుగుబాటు సమయంలో కూడా, వెబ్ NASA యొక్క ప్రాధమిక లక్ష్యం సైన్స్ యొక్క పురోగతిని చేసింది, ఒక పెద్ద అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌ను ప్రయోగించడం అంతరిక్ష సంస్థ యొక్క ముఖ్య లక్ష్యాలలో ఒకటి అని నమ్మాడు. NASA వెబ్ నాయకత్వంలో 75 కంటే ఎక్కువ అంతరిక్ష పరిశోధన మిషన్లను ప్రారంభించింది, వీటిలో సూర్యుడు, నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీలు మరియు భూమి యొక్క వాతావరణానికి మించిన అంతరిక్షాన్ని అధ్యయనం చేసే మిషన్లు ఉన్నాయి.

జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ అనేది ఒక కక్ష్య పరారుణ అబ్జర్వేటరీ, ఇది ప్రసిద్ధ హబుల్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ స్థానంలో ఉంటుంది.

ఇది చాలా క్లిష్టమైన యంత్రాంగం. దాదాపు 20 ఏళ్లుగా దీనికి సంబంధించిన పనులు జరుగుతున్నాయి! జేమ్స్ వెబ్ 6.5 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన కాంపోజిట్ మిర్రర్‌ను కలిగి ఉంటుంది మరియు దీని ధర సుమారు $6.8 బిలియన్లు. పోలిక కోసం, హబుల్ అద్దం యొక్క వ్యాసం "మాత్రమే" 2.4 మీటర్లు.

చూద్దాం?


1. జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్‌ను సూర్య-భూమి వ్యవస్థ యొక్క లాగ్రాంజ్ పాయింట్ L2 వద్ద హాలో ఆర్బిట్‌లో ఉంచాలి. మరియు అంతరిక్షంలో చల్లగా ఉంటుంది. స్థలం యొక్క చల్లని ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగల సామర్థ్యాన్ని పరిశీలించడానికి మార్చి 30, 2012న నిర్వహించిన పరీక్షలు ఇక్కడ చూపబడ్డాయి. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో | NASA):



2. జేమ్స్ వెబ్ 25 m² ఉపరితల వైశాల్యంతో 6.5 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన మిశ్రమ దర్పణం కలిగి ఉంటుంది. ఇది చాలా లేదా కొంచెం? (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

3. హబుల్‌తో పోల్చండి. హబుల్ (ఎడమ) మరియు వెబ్ (కుడి) అద్దాలు ఒకే స్థాయిలో ఉంటాయి:

4. జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ యొక్క పూర్తి స్థాయి మోడల్ ఆస్టిన్, టెక్సాస్, మార్చి 8, 2013. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

5. టెలిస్కోప్ ప్రాజెక్ట్ అనేది యూరోపియన్ మరియు కెనడియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీల నుండి గణనీయమైన సహకారంతో NASA నేతృత్వంలోని 17 దేశాల అంతర్జాతీయ సహకారం. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

6. మొదట్లో, లాంచ్ 2007కి ప్లాన్ చేయబడింది, కానీ తర్వాత 2014 మరియు 2015కి వాయిదా పడింది. అయితే, అద్దం యొక్క మొదటి విభాగం 2015 చివరిలో మాత్రమే టెలిస్కోప్‌లో వ్యవస్థాపించబడింది మరియు ప్రధాన మిశ్రమ అద్దం ఫిబ్రవరి 2016 వరకు పూర్తిగా సమీకరించబడలేదు. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

7. టెలిస్కోప్ యొక్క సున్నితత్వం మరియు దాని స్పష్టత నేరుగా వస్తువుల నుండి కాంతిని సేకరించే అద్దం ప్రాంతం యొక్క పరిమాణానికి సంబంధించినవి. శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్లు అత్యంత సుదూర గెలాక్సీల నుండి కాంతిని కొలవడానికి ప్రాథమిక అద్దం యొక్క కనీస వ్యాసం 6.5 మీటర్లు ఉండాలని నిర్ణయించారు.

హబుల్ టెలిస్కోప్‌ను పోలిన అద్దాన్ని తయారు చేయడం, కానీ పెద్దదిగా చేయడం ఆమోదయోగ్యం కాదు, ఎందుకంటే దాని ద్రవ్యరాశి టెలిస్కోప్‌ను అంతరిక్షంలోకి ప్రయోగించడానికి చాలా పెద్దది. శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్ల బృందం ఒక పరిష్కారాన్ని కనుగొనవలసి ఉంది, తద్వారా కొత్త అద్దం యూనిట్ ప్రాంతానికి హబుల్ టెలిస్కోప్ మిర్రర్ యొక్క 1/10 ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

8. ఇక్కడ మాత్రమే కాదు ప్రాథమిక అంచనా నుండి ప్రతిదీ మరింత ఖరీదైనది. ఈ విధంగా, జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ ధర అసలు అంచనాలను కనీసం 4 రెట్లు మించిపోయింది. టెలిస్కోప్ $1.6 బిలియన్ల వ్యయంతో మరియు 2011లో ప్రారంభించటానికి ప్రణాళిక చేయబడింది, అయితే కొత్త అంచనాల ప్రకారం, $6.8 బిలియన్ల వ్యయం కావచ్చు, ప్రయోగం 2018 కంటే ముందుగా జరగలేదు. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

9. ఇది సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్. ఇది మూలాల శ్రేణిని విశ్లేషిస్తుంది, ఇది అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువుల భౌతిక లక్షణాలు (ఉదాహరణకు, ఉష్ణోగ్రత మరియు ద్రవ్యరాశి) మరియు వాటి రసాయన కూర్పు రెండింటి గురించి సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

టెలిస్కోప్ 12 AU కంటే ఎక్కువ ఉన్న 300 K (ఇది దాదాపు భూమి యొక్క ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతకు సమానం) ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతతో సాపేక్షంగా చల్లని ఎక్సోప్లానెట్‌లను గుర్తించడం సాధ్యం చేస్తుంది. అంటే, వారి నక్షత్రాల నుండి, మరియు భూమి నుండి 15 కాంతి సంవత్సరాల దూరం వరకు ఉంటుంది. సూర్యుడికి దగ్గరగా ఉన్న రెండు డజనుకు పైగా నక్షత్రాలు వివరణాత్మక పరిశీలన జోన్‌లోకి వస్తాయి. జేమ్స్ వెబ్‌కి ధన్యవాదాలు, ఎక్సోప్లానెటాలజీలో నిజమైన పురోగతి ఆశించబడింది - టెలిస్కోప్ యొక్క సామర్థ్యాలు ఎక్సోప్లానెట్‌లను గుర్తించడమే కాకుండా, ఈ గ్రహాల ఉపగ్రహాలు మరియు స్పెక్ట్రల్ లైన్‌లను కూడా గుర్తించడానికి సరిపోతాయి.

11. ఇంజనీర్లు ఛాంబర్‌లో పరీక్షిస్తారు. టెలిస్కోప్ లిఫ్ట్ సిస్టమ్, సెప్టెంబర్ 9, 2014. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

12. అద్దాలపై పరిశోధన, సెప్టెంబర్ 29, 2014. విభాగాల షట్కోణ ఆకారం యాదృచ్ఛికంగా ఎంపిక చేయబడలేదు. ఇది అధిక పూరక కారకాన్ని కలిగి ఉంది మరియు ఆరవ ఆర్డర్ సమరూపతను కలిగి ఉంటుంది. అధిక పూరక కారకం అంటే విభాగాలు ఖాళీలు లేకుండా ఒకదానితో ఒకటి సరిపోతాయి. సమరూపతకు ధన్యవాదాలు, 18 మిర్రర్ విభాగాలను మూడు సమూహాలుగా విభజించవచ్చు, వీటిలో ప్రతి సెగ్మెంట్ సెట్టింగులు ఒకేలా ఉంటాయి. చివరగా, అద్దం వృత్తాకారానికి దగ్గరగా ఉండే ఆకారాన్ని కలిగి ఉండటం మంచిది - డిటెక్టర్‌లపై కాంతిని వీలైనంత కాంపాక్ట్‌గా కేంద్రీకరించడానికి. ఉదాహరణకు, ఓవల్ అద్దం ఒక పొడుగుచేసిన చిత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అయితే ఒక చతురస్రం కేంద్ర ప్రాంతం నుండి చాలా కాంతిని పంపుతుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

13. కార్బన్ డయాక్సైడ్ డ్రై ఐస్ తో అద్దాన్ని శుభ్రపరచడం. ఇక్కడ ఎవరూ గుడ్డతో రుద్దరు. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

14. ఛాంబర్ A అనేది ఒక పెద్ద వాక్యూమ్ టెస్ట్ చాంబర్, ఇది జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ యొక్క పరీక్ష సమయంలో బాహ్య అంతరిక్షాన్ని అనుకరిస్తుంది, మే 20, 2015. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

17. అద్దం యొక్క 18 షట్కోణ విభాగాలలో ప్రతి పరిమాణం అంచు నుండి అంచు వరకు 1.32 మీటర్లు. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

18. ప్రతి విభాగంలోని అద్దం యొక్క ద్రవ్యరాశి 20 కిలోలు మరియు మొత్తం అసెంబుల్డ్ సెగ్మెంట్ యొక్క ద్రవ్యరాశి 40 కిలోలు. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

19. జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ యొక్క అద్దం కోసం ఒక ప్రత్యేక రకం బెరీలియం ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది చక్కటి పొడి. పౌడర్‌ను స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ కంటైనర్‌లో ఉంచి ఫ్లాట్ ఆకారంలో ఉంచుతారు. స్టీల్ కంటైనర్‌ను తీసివేసిన తర్వాత, బెరీలియం ముక్కను సగానికి కట్ చేసి 1.3 మీటర్ల పొడవునా రెండు అద్దాల ఖాళీలను తయారు చేస్తారు. ప్రతి మిర్రర్ ఖాళీ ఒక విభాగాన్ని సృష్టించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

20. అప్పుడు ప్రతి అద్దం యొక్క ఉపరితలం లెక్కించిన దానికి దగ్గరగా ఉండే ఆకారాన్ని ఇవ్వడానికి క్రిందికి వేయబడుతుంది. దీని తరువాత, అద్దం జాగ్రత్తగా సున్నితంగా మరియు పాలిష్ చేయబడుతుంది. అద్దం సెగ్మెంట్ ఆకారం ఆదర్శానికి దగ్గరగా ఉండే వరకు ఈ ప్రక్రియ పునరావృతమవుతుంది. తరువాత, సెగ్మెంట్ −240 °C ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబడుతుంది మరియు సెగ్మెంట్ యొక్క కొలతలు లేజర్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ ఉపయోగించి కొలుస్తారు. అప్పుడు అద్దం, అందుకున్న సమాచారాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుని, తుది పాలిషింగ్కు లోనవుతుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

21. సెగ్మెంట్ ప్రాసెస్ చేయబడిన తర్వాత, 0.6-29 మైక్రాన్ల పరిధిలో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్‌ను మెరుగ్గా ప్రతిబింబించేలా అద్దం ముందు భాగంలో పలుచని బంగారు పొరతో పూత పూయబడుతుంది మరియు పూర్తయిన సెగ్మెంట్ క్రయోజెనిక్ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద మళ్లీ పరీక్షించబడుతుంది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

22. నవంబర్ 2016లో టెలిస్కోప్‌పై పని చేయండి. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

23. NASA జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ యొక్క అసెంబ్లీని 2016లో పూర్తి చేసింది మరియు దానిని పరీక్షించడం ప్రారంభించింది. ఇది మార్చి 5, 2017 నాటి ఫోటో. సుదీర్ఘ ఎక్స్‌పోజర్‌ల వద్ద, సాంకేతికతలు దయ్యాల వలె కనిపిస్తాయి. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

26. 14వ ఛాయాచిత్రం నుండి అదే గది A కి తలుపు, దీనిలో బాహ్య అంతరిక్షం అనుకరించబడింది. (క్రిస్ గన్ ద్వారా ఫోటో):

28. ప్రస్తుత ప్రణాళికలు టెలిస్కోప్‌ను 2019 వసంతకాలంలో ఏరియన్ 5 రాకెట్‌లో ప్రయోగించాలని పిలుపునిస్తున్నాయి. కొత్త టెలిస్కోప్ నుండి శాస్త్రవేత్తలు ఏమి నేర్చుకోవాలనుకుంటున్నారని అడిగినప్పుడు, ప్రాజెక్ట్ లీడ్ సైంటిస్ట్ జాన్ మాథర్ ఇలా అన్నాడు, "ఎవరికీ ఏమీ తెలియని దాన్ని మేము కనుగొంటామని ఆశిస్తున్నాము." UPD. జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రయోగం 2020కి వాయిదా పడింది.(క్రిస్ గన్ ఫోటో).

ప్రపంచంలోని ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలందరూ చాలా సంవత్సరాలుగా ఆసక్తిగా ఎదురుచూస్తున్న క్షణం ఆసన్నమైంది. మేము కొత్త జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రయోగం గురించి మాట్లాడుతున్నాము, ఇది ప్రసిద్ధ హబుల్ యొక్క వారసుడిగా పరిగణించబడుతుంది.

అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు ఎందుకు అవసరం?

మేము సాంకేతిక లక్షణాలను పరిగణించడం ప్రారంభించే ముందు, అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు ఎందుకు అవసరమో మరియు భూమిపై ఉన్న కాంప్లెక్స్‌ల కంటే వాటికి ఎలాంటి ప్రయోజనాలు ఉన్నాయో తెలుసుకుందాం. వాస్తవం ఏమిటంటే భూమి యొక్క వాతావరణం మరియు ముఖ్యంగా దానిలో ఉన్న నీటి ఆవిరి, అంతరిక్షం నుండి వచ్చే రేడియేషన్‌లో సింహభాగాన్ని గ్రహిస్తుంది. ఇది సుదూర ప్రపంచాలను అధ్యయనం చేయడం చాలా కష్టతరం చేస్తుంది.

కానీ మన గ్రహం యొక్క వాతావరణం దాని వక్రీకరణలు మరియు మేఘావృతం, అలాగే భూమి యొక్క ఉపరితలంపై శబ్దం మరియు కంపనాలు, అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌కు అడ్డంకి కాదు. ఆటోమేటిక్ హబుల్ అబ్జర్వేటరీ విషయంలో, వాతావరణ ప్రభావం లేకపోవడం వల్ల, దాని రిజల్యూషన్ భూమిపై ఉన్న టెలిస్కోప్‌ల కంటే సుమారు 7-10 రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది. రాత్రిపూట ఆకాశంలో కంటితో చూడలేని సుదూర నెబ్యులా మరియు గెలాక్సీల యొక్క అనేక ఛాయాచిత్రాలు హబుల్‌కు ధన్యవాదాలు. కక్ష్యలో 15 సంవత్సరాలకు పైగా ఆపరేషన్, టెలిస్కోప్ అనేక నక్షత్రాలు, నిహారికలు, గెలాక్సీలు మరియు గ్రహాలతో సహా 22 వేల ఖగోళ వస్తువుల యొక్క మిలియన్ కంటే ఎక్కువ చిత్రాలను పొందింది. హబుల్ సహాయంతో, శాస్త్రవేత్తలు, ముఖ్యంగా, మన గెలాక్సీలోని చాలా ల్యుమినరీల దగ్గర గ్రహం ఏర్పడే ప్రక్రియ జరుగుతుందని నిరూపించారు.

కానీ హబుల్, 1990లో ప్రారంభించబడింది, ఇది శాశ్వతంగా ఉండదు మరియు దాని సాంకేతిక సామర్థ్యాలు పరిమితం. నిజానికి, గత దశాబ్దాలుగా, సైన్స్ గొప్ప పురోగతిని సాధించింది మరియు ఇప్పుడు విశ్వంలోని అనేక రహస్యాలను బహిర్గతం చేయగల మరింత అధునాతన పరికరాలను సృష్టించడం సాధ్యమవుతుంది. జేమ్స్ వెబ్ అటువంటి పరికరంగా మారుతుంది.

జేమ్స్ వెబ్ సామర్థ్యాలు

మేము ఇప్పటికే చూసినట్లుగా, హబుల్ వంటి పరికరాలు లేకుండా అంతరిక్షంపై పూర్తి స్థాయి అధ్యయనం అసాధ్యం. ఇప్పుడు "జేమ్స్ వెబ్" భావనను అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రయత్నిద్దాం. ఈ పరికరం ఒక ఆర్బిటల్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ అబ్జర్వేటరీ. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అంతరిక్ష వస్తువుల థర్మల్ రేడియేషన్‌ను అధ్యయనం చేయడం దీని పని. అన్ని శరీరాలు, ఘన మరియు ద్రవ, నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయబడి, పరారుణ వర్ణపటంలో శక్తిని విడుదల చేస్తాయని గుర్తుంచుకోండి. ఈ సందర్భంలో, శరీరం ద్వారా విడుదలయ్యే తరంగదైర్ఘ్యాలు తాపన ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటాయి: అధిక ఉష్ణోగ్రత, తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం మరియు అధిక రేడియేషన్ తీవ్రత.

భవిష్యత్ టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రధాన పనులలో బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత కనిపించిన మొదటి నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీల కాంతిని గుర్తించడం. ఇది చాలా కష్టం, ఎందుకంటే మిలియన్ల మరియు బిలియన్ల సంవత్సరాలలో కాంతి కదిలే గణనీయమైన మార్పులకు లోనవుతుంది. అందువలన, ఒక నిర్దిష్ట నక్షత్రం యొక్క కనిపించే రేడియేషన్ పూర్తిగా ధూళి మేఘం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది. ఎక్సోప్లానెట్‌ల విషయంలో, ఈ వస్తువులు చాలా చిన్నవి (ఖగోళ ప్రమాణాల ప్రకారం) మరియు "మసకబారడం" కాబట్టి ఇది మరింత కష్టం. చాలా గ్రహాల కోసం, సగటు ఉష్ణోగ్రత అరుదుగా 0 ° C కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో ఇది -100 ° C కంటే తక్కువగా పడిపోతుంది. అటువంటి వస్తువులను గుర్తించడం చాలా కష్టం. కానీ జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్‌లో అమర్చబడిన పరికరాలు వాటి నక్షత్రాల నుండి 12 ఖగోళ యూనిట్ల కంటే ఎక్కువ దూరంలో మరియు 15 కాంతి దూరంలో ఉన్న ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతలు 300 K (ఇది భూమి యొక్క ఉష్ణోగ్రతతో పోల్చదగినది) చేరుకునే ఎక్సోప్లానెట్‌లను గుర్తించడం సాధ్యం చేస్తుంది. మా నుండి సంవత్సరాలు.

కొత్త టెలిస్కోప్‌కు నాసా యొక్క రెండవ అధిపతి పేరు పెట్టారు. జేమ్స్ వెబ్ 1961 నుండి 1968 వరకు US అంతరిక్ష సంస్థ యొక్క అధికారంలో ఉన్నారు. యునైటెడ్ స్టేట్స్లో అంతరిక్షంలోకి మొట్టమొదటి మానవ సహిత ప్రయోగాల అమలుపై నియంత్రణ అతని భుజాలపై ఉంది. అతను అపోలో కార్యక్రమానికి ప్రధాన సహకారం అందించాడు, దీని లక్ష్యం చంద్రునిపై మనిషిని దింపడం.

మొత్తంగా, మన సూర్యుని "పొరుగున" అనేక డజన్ల నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న గ్రహాలను గమనించడం సాధ్యమవుతుంది. అంతేకాకుండా, "జేమ్స్ వెబ్" గ్రహాలను మాత్రమే కాకుండా, వాటి ఉపగ్రహాలను కూడా చూడగలుగుతారు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఎక్సోప్లానెట్‌ల అధ్యయనంలో మనం విప్లవాన్ని ఆశించవచ్చు. మరియు బహుశా ఒంటరిగా కూడా కాదు. మేము సౌర వ్యవస్థ గురించి మాట్లాడినట్లయితే, ఇక్కడ కూడా కొత్త ముఖ్యమైన ఆవిష్కరణలు ఉండవచ్చు. వాస్తవం ఏమిటంటే టెలిస్కోప్ యొక్క సున్నితమైన పరికరాలు -170 ° C ఉష్ణోగ్రతతో వ్యవస్థలోని వస్తువులను గుర్తించి అధ్యయనం చేయగలవు.

కొత్త టెలిస్కోప్ యొక్క సామర్థ్యాలు విశ్వం యొక్క ఉనికి ప్రారంభంలో సంభవించే అనేక ప్రక్రియలను అర్థం చేసుకోవడం - దాని మూలాలను పరిశీలించడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఈ సమస్యను మరింత వివరంగా పరిశీలిద్దాం: మీకు తెలిసినట్లుగా, 10 సంవత్సరాల క్రితం మనకు సరిగ్గా 10 కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో ఉన్న నక్షత్రాలను మేము చూస్తాము. తత్ఫలితంగా, మేము 13 బిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ దూరంలో ఉన్న వస్తువులను గమనించాము, ఎందుకంటే అవి బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత దాదాపు వెంటనే కనిపించాయి, ఇది 13.7 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం సంభవించిందని నమ్ముతారు. కొత్త టెలిస్కోప్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిన సాధనాలు హబుల్ కంటే 800 మిలియన్ల దూరం చూడగలవు, ఇది ఆ సమయంలో రికార్డు సృష్టించింది. కాబట్టి బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత కేవలం 100 మిలియన్ సంవత్సరాల తర్వాత విశ్వాన్ని చూడటం సాధ్యమవుతుంది. బహుశా ఇది విశ్వం యొక్క నిర్మాణం గురించి శాస్త్రవేత్తల ఆలోచనలను మారుస్తుంది. టెలిస్కోప్ యొక్క ఆపరేషన్ ప్రారంభం కోసం వేచి ఉండటమే మిగిలి ఉంది, ఇది 2019లో షెడ్యూల్ చేయబడింది. పరికరం 5-10 సంవత్సరాలు పని చేస్తుందని అంచనా వేయబడింది, కాబట్టి కొత్త ఆవిష్కరణలకు చాలా సమయం ఉంటుంది.

సాధారణ పరికరం

జేమ్స్ వెబ్‌ను ప్రారంభించేందుకు, వారు యూరోపియన్లు రూపొందించిన ఏరియన్ 5 ప్రయోగ వాహనాన్ని ఉపయోగించాలనుకుంటున్నారు. సాధారణంగా, US అంతరిక్ష విభాగం యొక్క ఆధిపత్య పాత్ర ఉన్నప్పటికీ, ప్రాజెక్ట్ను అంతర్జాతీయంగా పిలవవచ్చు. టెలిస్కోప్‌ను అమెరికన్ కంపెనీలు నార్త్‌రోప్ గ్రుమ్మన్ మరియు బాల్ ఏరోస్పేస్ అభివృద్ధి చేశాయి మరియు మొత్తం 17 దేశాల నిపుణులు ఈ కార్యక్రమంలో పాల్గొన్నారు. US మరియు EU నుండి నిపుణులతో పాటు, కెనడియన్లు కూడా గణనీయమైన సహకారాన్ని అందించారు.

ప్రయోగించిన తర్వాత, పరికరం సన్-ఎర్త్ సిస్టమ్ యొక్క L2 లాగ్రాంజ్ పాయింట్ వద్ద హాలో కక్ష్యలో ఉంటుంది. దీని అర్థం, హబుల్ వలె కాకుండా, కొత్త టెలిస్కోప్ భూమిని కక్ష్యలో ఉంచదు: మన గ్రహం యొక్క స్థిరమైన "ఫ్లికరింగ్" పరిశీలనలతో జోక్యం చేసుకోవచ్చు. బదులుగా, జేమ్స్ వెబ్ సూర్యుని చుట్టూ తిరుగుతుంది. అదే సమయంలో, భూమితో సమర్థవంతమైన కమ్యూనికేషన్‌ను నిర్ధారించడానికి, అది మన గ్రహంతో ఏకకాలంలో నక్షత్రం చుట్టూ తిరుగుతుంది. భూమి నుండి జేమ్స్ వెబ్ దూరం 1.5 మిలియన్ కిమీకి చేరుకుంటుంది: ఇంత పెద్ద దూరం కారణంగా, హబుల్ లాగా దానిని ఆధునీకరించడం లేదా మరమ్మత్తు చేయడం సాధ్యం కాదు. అందువల్ల, మొత్తం జేమ్స్ వెబ్ భావనలో విశ్వసనీయత ముందంజలో ఉంది.

అయితే కొత్త టెలిస్కోప్ ఏమిటి? మాకు ముందు 6.2 టన్నుల బరువున్న అంతరిక్ష నౌక ఉంది. స్పష్టంగా చెప్పాలంటే, హబుల్ బరువు 11 టన్నులు-దాదాపు రెండు రెట్లు ఎక్కువ. అదే సమయంలో, హబుల్ పరిమాణంలో చాలా చిన్నది - దీనిని బస్సుతో పోల్చవచ్చు (కొత్త టెలిస్కోప్ పొడవు టెన్నిస్ కోర్ట్‌తో మరియు ఎత్తులో మూడు అంతస్తుల ఇల్లుతో పోల్చవచ్చు). టెలిస్కోప్ యొక్క అతిపెద్ద భాగం సౌర కవచం, ఇది 20 మీటర్ల పొడవు మరియు 7 మీటర్ల వెడల్పు ఉంటుంది. ఇది భారీ లేయర్ కేక్ లాగా కనిపిస్తుంది. కవచాన్ని తయారు చేయడానికి, ఒక ప్రత్యేక ప్రత్యేక పాలిమర్ ఫిల్మ్ ఉపయోగించబడింది, ఒక వైపున అల్యూమినియం యొక్క పలుచని పొర మరియు మరొక వైపు మెటాలిక్ సిలికాన్తో పూత పూయబడింది. హీట్ షీల్డ్ యొక్క పొరల మధ్య శూన్యాలు వాక్యూమ్తో నిండి ఉంటాయి: ఇది టెలిస్కోప్ యొక్క "గుండె" కు ఉష్ణ బదిలీని క్లిష్టతరం చేస్తుంది. ఈ దశల యొక్క ఉద్దేశ్యం సూర్యకాంతి నుండి రక్షించడం మరియు టెలిస్కోప్ యొక్క అల్ట్రా-సెన్సిటివ్ మాతృకలను -220 ° C వరకు చల్లబరుస్తుంది. ఇది లేకుండా, టెలిస్కోప్ దాని భాగాల పరారుణ కాంతితో "బ్లైండ్" అవుతుంది మరియు మీరు దాని గురించి మరచిపోవలసి ఉంటుంది. సుదూర వస్తువులను గమనించడం.

మీ దృష్టిని ఎక్కువగా ఆకర్షించేది కొత్త టెలిస్కోప్ యొక్క అద్దం. కాంతి కిరణాలను కేంద్రీకరించడం అవసరం - అద్దం వాటిని నిఠారుగా మరియు స్పష్టమైన చిత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, అయితే రంగు వక్రీకరణలు తొలగించబడతాయి. జేమ్స్ వెబ్ 6.5 మీటర్ల వ్యాసంతో ఒక ప్రధాన అద్దాన్ని అందుకుంటుంది, పోలిక కోసం, కొత్త టెలిస్కోప్ కోసం ప్రధాన అద్దం యొక్క వ్యాసం 2.4 మీటర్లు - ఇది ఖచ్చితంగా అవసరం అత్యంత సుదూర గెలాక్సీల కాంతిని కొలవండి. టెలిస్కోప్ యొక్క సున్నితత్వం, అలాగే దాని రిజల్యూషన్, అద్దం ప్రాంతం యొక్క పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుందని చెప్పాలి (మా విషయంలో ఇది 25 m²), ఇది సుదూర అంతరిక్ష వస్తువుల నుండి కాంతిని సేకరిస్తుంది.

వెబ్ అద్దం కోసం, ఒక ప్రత్యేక రకం బెరీలియం ఉపయోగించబడింది, ఇది చక్కటి పొడి. ఇది స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ కంటైనర్‌లో ఉంచబడుతుంది మరియు తరువాత ఫ్లాట్ ఆకారంలో ఉంచబడుతుంది. ఉక్కు కంటైనర్‌ను తీసివేసిన తర్వాత, బెరీలియం ముక్కను రెండు ముక్కలుగా కట్ చేసి, అద్దం ఖాళీలను తయారు చేస్తారు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి ఒక విభాగాన్ని రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి గ్రౌండ్ మరియు పాలిష్ చేయబడి, ఆపై -240 ° C ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబడుతుంది. అప్పుడు సెగ్మెంట్ యొక్క కొలతలు స్పష్టం చేయబడతాయి, దాని చివరి పాలిషింగ్ జరుగుతుంది మరియు ముందు భాగానికి బంగారం వర్తించబడుతుంది. చివరగా, క్రయోజెనిక్ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సెగ్మెంట్ మళ్లీ పరీక్షించబడుతుంది.

శాస్త్రవేత్తలు అద్దం ఏమి తయారు చేయాలనే దాని కోసం అనేక ఎంపికలను పరిగణించారు, కానీ చివరికి నిపుణులు బెరీలియం, తేలికపాటి మరియు సాపేక్షంగా కఠినమైన లోహాన్ని ఎంచుకున్నారు, దీని ధర చాలా ఎక్కువ. క్రయోజెనిక్ ఉష్ణోగ్రతలలో బెరీలియం దాని ఆకారాన్ని నిలుపుకోవడం ఈ దశకు ఒక కారణం. అద్దం కూడా ఒక వృత్తం ఆకారంలో ఉంటుంది - ఇది కాంతిని వీలైనంత కాంపాక్ట్‌గా డిటెక్టర్‌లపై కేంద్రీకరించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, జేమ్స్ వెబ్‌కి ఓవల్ అద్దం ఉంటే, చిత్రం పొడుగుగా ఉంటుంది.
ప్రధాన అద్దం 18 విభాగాలను కలిగి ఉంటుంది, వాహనం కక్ష్యలోకి ప్రవేశించిన తర్వాత తెరవబడుతుంది. అది దృఢంగా ఉంటే, ఏరియన్ 5 రాకెట్‌పై టెలిస్కోప్‌ను ఉంచడం భౌతికంగా అసాధ్యం. ప్రతి సెగ్మెంట్ షట్కోణంగా ఉంటుంది, ఇది స్థలాన్ని ఉత్తమంగా ఉపయోగించుకోవడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. అద్దం మూలకాలు బంగారు రంగులో ఉంటాయి. బంగారు పూత పరారుణ శ్రేణిలో కాంతి యొక్క ఉత్తమ ప్రతిబింబాన్ని నిర్ధారిస్తుంది: బంగారం 0.6 నుండి 28.5 మైక్రోమీటర్ల తరంగదైర్ఘ్యంతో పరారుణ వికిరణాన్ని ప్రభావవంతంగా ప్రతిబింబిస్తుంది. బంగారు పొర యొక్క మందం 100 నానోమీటర్లు, మరియు పూత యొక్క మొత్తం బరువు 48.25 గ్రాములు.

18 విభాగాల ముందు, ఒక ప్రత్యేక మౌంట్‌లో ద్వితీయ అద్దం వ్యవస్థాపించబడింది: ఇది ప్రధాన అద్దం నుండి కాంతిని అందుకుంటుంది మరియు పరికరం వెనుక భాగంలో ఉన్న శాస్త్రీయ పరికరాలకు మళ్లిస్తుంది. ద్వితీయ అద్దం ప్రాథమిక అద్దం కంటే చాలా చిన్నది మరియు కుంభాకార ఆకారాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అనేక ప్రతిష్టాత్మక ప్రాజెక్ట్‌ల మాదిరిగానే, జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ ధర ఊహించిన దాని కంటే ఎక్కువగా ఉంది. ప్రారంభంలో, నిపుణులు అంతరిక్ష అబ్జర్వేటరీకి $ 1.6 బిలియన్లు ఖర్చవుతుందని అనుకున్నారు, అయితే కొత్త అంచనాలు ఈ కారణంగా 6.8 బిలియన్లకు పెరుగుతాయని, 2011 లో వారు ప్రాజెక్ట్ను విడిచిపెట్టాలని కూడా కోరుకున్నారు, కానీ దానిని అమలు చేయడానికి తిరిగి రావాలని నిర్ణయించుకున్నారు. . మరియు ఇప్పుడు "జేమ్స్ వెబ్" ప్రమాదంలో లేదు.

శాస్త్రీయ పరికరాలు

అంతరిక్ష వస్తువులను అధ్యయనం చేయడానికి, టెలిస్కోప్‌లో క్రింది శాస్త్రీయ పరికరాలు వ్యవస్థాపించబడ్డాయి:

- NIRCam (ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా దగ్గర)
- NIRSpec (నియర్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్)
- MIRI (మిడ్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ పరికరం)
- FGS/NIRISS (ఫైన్ గైడెన్స్ సెన్సార్ మరియు నియర్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఇమేజింగ్ మరియు స్లిట్‌లెస్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్)

జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ / © వికీమీడియా

NIRCam

NIRCam సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా ప్రధాన ఇమేజింగ్ యూనిట్. ఇవి టెలిస్కోప్ యొక్క ఒక రకమైన "ప్రధాన కళ్ళు". కెమెరా యొక్క ఆపరేటింగ్ పరిధి 0.6 నుండి 5 మైక్రోమీటర్ల వరకు ఉంటుంది. ఇది తీసిన చిత్రాలు ఇతర సాధనాల ద్వారా అధ్యయనం చేయబడతాయి. NIRCam సహాయంతో శాస్త్రవేత్తలు విశ్వంలోని ప్రారంభ వస్తువుల నుండి కాంతిని అవి ఏర్పడిన సమయంలో చూడాలనుకుంటున్నారు. అదనంగా, పరికరం మా గెలాక్సీలోని యువ నక్షత్రాలను అధ్యయనం చేయడం, డార్క్ మ్యాటర్ యొక్క మ్యాప్‌ను రూపొందించడం మరియు మరెన్నో సహాయం చేస్తుంది. NIRCam యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణం కరోనాగ్రాఫ్ యొక్క ఉనికి, ఇది సుదూర నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న గ్రహాలను చూడటానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. తరువాతి కాంతిని అణచివేయడం వల్ల ఇది సాధ్యమవుతుంది.

NIRSpec

సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్‌ని ఉపయోగించి, వస్తువుల భౌతిక లక్షణాలు మరియు వాటి రసాయన కూర్పు రెండింటికి సంబంధించిన సమాచారాన్ని సేకరించడం సాధ్యమవుతుంది. స్పెక్ట్రోగ్రఫీకి చాలా సమయం పడుతుంది, అయితే మైక్రోషట్టర్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించి 3 × 3 ఆర్క్‌మినిట్‌ల ఆకాశంలో వందలాది వస్తువులను గమనించడం సాధ్యమవుతుంది. ప్రతి NIRSpec మైక్రోగేట్ సెల్‌లో ఒక అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రభావంతో తెరుచుకునే మరియు మూసివేయబడే మూత ఉంటుంది. సెల్ వ్యక్తిగత నియంత్రణను కలిగి ఉంటుంది: అది మూసివేయబడిందా లేదా తెరిచి ఉందా అనేదానిపై ఆధారపడి, అధ్యయనం చేయబడిన ఆకాశం యొక్క భాగం గురించి సమాచారం అందించబడుతుంది లేదా దానికి విరుద్ధంగా నిరోధించబడుతుంది.

MIRI

మధ్య-పరారుణ పరికరం 5-28 మైక్రోమీటర్ల పరిధిలో పనిచేస్తుంది. ఈ పరికరంలో 1024x1024 పిక్సెల్‌ల రిజల్యూషన్ ఉన్న సెన్సార్‌తో పాటు స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ కూడా ఉంటుంది. ఆర్సెనిక్-సిలికాన్ డిటెక్టర్ల యొక్క మూడు శ్రేణులు MIRIని జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ యొక్క ఆర్సెనల్‌లో అత్యంత సున్నితమైన పరికరంగా చేస్తాయి. మిడ్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ పరికరం కొత్త నక్షత్రాలు, గతంలో తెలియని అనేక కైపర్ బెల్ట్ వస్తువులు, చాలా సుదూర గెలాక్సీల రెడ్‌షిఫ్ట్ మరియు రహస్యమైన ఊహాజనిత ప్లానెట్ X (సౌర వ్యవస్థలో తొమ్మిదవ గ్రహం అని కూడా పిలుస్తారు) మధ్య తేడాను గుర్తించగలదని భావిస్తున్నారు. . MIRI కోసం నామమాత్రపు ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత 7 K. నిష్క్రియ శీతలీకరణ వ్యవస్థ మాత్రమే దీన్ని అందించదు: దీని కోసం రెండు స్థాయిలు ఉపయోగించబడతాయి. ముందుగా, టెలిస్కోప్ పల్సేషన్ ట్యూబ్‌ని ఉపయోగించి 18 Kకి చల్లబడుతుంది, ఆపై అడియాబాటిక్ థ్రోట్లింగ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్‌ని ఉపయోగించి ఉష్ణోగ్రత 7 Kకి తగ్గించబడుతుంది.

FGS/NIRISS

FGS/NIRISS రెండు పరికరాలను కలిగి ఉంటుంది - ప్రెసిషన్ పాయింటింగ్ సెన్సార్ మరియు సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఇమేజర్ మరియు స్లిట్‌లెస్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్. వాస్తవానికి, NIRCam మరియు NIRSpec ఫంక్షన్‌లను NIRISS నకిలీ చేస్తుంది. 0.8–5.0 మైక్రోమీటర్ల పరిధిలో పని చేస్తుంది, పరికరం సుదూర వస్తువుల నుండి "మొదటి కాంతి"ని వాటిపై పరికరాలను చూపడం ద్వారా గుర్తిస్తుంది. ఎక్సోప్లానెట్‌లను గుర్తించడానికి మరియు అధ్యయనం చేయడానికి NIRISS కూడా ఉపయోగపడుతుంది. FGS ప్రెసిషన్ పాయింటింగ్ సెన్సార్ విషయానికొస్తే, మెరుగైన చిత్రాలను పొందేందుకు టెలిస్కోప్‌ను సూచించడానికి ఈ పరికరం ఉపయోగించబడుతుంది. FGS కెమెరా ఆకాశంలోని రెండు ప్రక్కనే ఉన్న ప్రాంతాల నుండి చిత్రాన్ని రూపొందించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, దీని పరిమాణం ఒక్కొక్కటి 2.4 × 2.4 ఆర్క్ నిమిషాలు. ఇది 8x8 పిక్సెల్‌ల చిన్న సమూహాల నుండి సెకనుకు 16 సార్లు సమాచారాన్ని కూడా చదువుతుంది: అధిక అక్షాంశాలతో సహా ఆకాశంలో ఎక్కడైనా 95% సంభావ్యతతో సంబంధిత సూచన నక్షత్రాన్ని గుర్తించడానికి ఇది సరిపోతుంది.

టెలిస్కోప్‌లో వ్యవస్థాపించబడిన పరికరాలు భూమితో అధిక-నాణ్యత కమ్యూనికేషన్‌ను అనుమతిస్తుంది మరియు 28 Mbit/s వేగంతో శాస్త్రీయ డేటాను ప్రసారం చేస్తుంది. మనకు తెలిసినట్లుగా, అన్ని పరిశోధన వాహనాలు ఈ సామర్థ్యాన్ని ప్రగల్భాలు చేయలేవు. అమెరికన్ గెలీలియో ప్రోబ్, ఉదాహరణకు, కేవలం 160 bps వేగంతో సమాచారాన్ని ప్రసారం చేసింది. అయినప్పటికీ, ఇది బృహస్పతి మరియు దాని ఉపగ్రహాల గురించి పెద్ద మొత్తంలో సమాచారాన్ని పొందకుండా శాస్త్రవేత్తలను నిరోధించలేదు.

కొత్త వ్యోమనౌక హబుల్‌కు తగిన వారసునిగా మారుతుందని వాగ్దానం చేస్తుంది మరియు ఈనాటికీ మూసివున్న రహస్యంగా మిగిలిపోయిన ప్రశ్నలకు సమాధానం ఇవ్వడానికి మమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. "జేమ్స్ వెబ్" యొక్క సాధ్యమైన ఆవిష్కరణలలో భూమిని పోలిన మరియు నివాసానికి అనువైన ప్రపంచాల ఆవిష్కరణ ఉంది. టెలిస్కోప్ ద్వారా పొందిన డేటా గ్రహాంతర నాగరికతల ఉనికిని పరిగణనలోకి తీసుకునే ప్రాజెక్ట్‌లకు ఉపయోగపడుతుంది.

ప్రతి అదనపు సెంటీమీటర్ ద్వారం, ప్రతి అదనపు సెకనును గమనించడం మరియు టెలిస్కోప్ యొక్క వీక్షణ క్షేత్రం నుండి తొలగించబడిన వాతావరణ శబ్దం యొక్క ప్రతి అదనపు అణువుతో, విశ్వం మెరుగ్గా, మరింత లోతుగా మరియు మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది.

హబుల్ యొక్క 25 సంవత్సరాలు

1990లో హబుల్ టెలిస్కోప్ పనిచేయడం ప్రారంభించినప్పుడు, ఇది ఖగోళ శాస్త్రంలో కొత్త శకానికి నాంది పలికింది - అంతరిక్ష యుగం. వాతావరణంతో పోరాడాల్సిన అవసరం లేదు, మేఘాలు లేదా విద్యుదయస్కాంత స్కింటిలేషన్ గురించి ఆందోళన చెందాల్సిన అవసరం లేదు. ఉపగ్రహాన్ని లక్ష్యం వైపు తిప్పడం, స్థిరీకరించడం మరియు ఫోటాన్‌లను సేకరించడం మాత్రమే అవసరం. 25 సంవత్సరాలలో, అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు మొత్తం విద్యుదయస్కాంత వర్ణపటాన్ని విస్తరించడం ప్రారంభించాయి, తద్వారా విశ్వాన్ని కాంతి యొక్క ప్రతి తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద మొదటిసారి వీక్షించవచ్చు.

కానీ మన జ్ఞానం పెరిగేకొద్దీ తెలియని విషయాలపై మన అవగాహన కూడా పెరుగుతుంది. మనం విశ్వంలోకి ఎంత వెతికితే అంత వెనుకకు మనం చూస్తాము: బిగ్ బ్యాంగ్ నుండి పరిమిత సమయం, కాంతి యొక్క పరిమిత వేగంతో కలిపి, మనం గమనించగలిగే వాటికి పరిమితిని అందిస్తుంది. అంతేకాకుండా, అంతరిక్షం యొక్క విస్తరణ మనకు వ్యతిరేకంగా పనిచేస్తుంది, విశ్వం అంతటా మన కళ్ళ వైపు ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు నక్షత్రాలను విస్తరించింది. మేము ఇప్పటివరకు కనుగొన్న విశ్వం యొక్క లోతైన, అత్యంత అద్భుతమైన చిత్రాన్ని అందించే హబుల్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ కూడా ఈ విషయంలో పరిమితం చేయబడింది.

హబుల్ యొక్క ప్రతికూలతలు

హబుల్ ఒక అద్భుతమైన టెలిస్కోప్, కానీ దీనికి అనేక ప్రాథమిక పరిమితులు ఉన్నాయి:

  • 2.4 మీటర్ల వ్యాసం మాత్రమే, ఇది పరిమితం చేస్తుంది
  • పరావర్తన పదార్థాలతో పూత పూయబడినప్పటికీ, ఇది నిరంతరం ప్రత్యక్ష సూర్యకాంతికి గురవుతుంది, ఇది వేడెక్కుతుంది. అంటే థర్మల్ ఎఫెక్ట్స్ కారణంగా ఇది 1.6 మైక్రాన్ల కంటే ఎక్కువ కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాలను గమనించదు.
  • దాని పరిమిత ద్వారం మరియు తరంగదైర్ఘ్యాల కలయిక వలన టెలిస్కోప్ 500 మిలియన్ సంవత్సరాల కంటే పాత గెలాక్సీలను చూడగలదు.

ఈ గెలాక్సీలు అందమైనవి, సుదూరమైనవి మరియు విశ్వం దాని ప్రస్తుత వయస్సులో 4% మాత్రమే ఉన్నప్పుడు ఉనికిలో ఉన్నాయి. కానీ అంతకుముందు కూడా నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీలు ఉన్నాయని తెలిసింది.

చూడటానికి మీరు అధిక సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి. దీని అర్థం హబుల్ కంటే ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలు మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలకు వెళ్లడం. అందుకే జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌ను రూపొందిస్తున్నారు.

సైన్స్ కోసం అవకాశాలు

జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ (JWST) ఖచ్చితంగా ఈ పరిమితులను అధిగమించడానికి రూపొందించబడింది: 6.5 మీ వ్యాసంతో, టెలిస్కోప్ హబుల్ కంటే 7 రెట్లు ఎక్కువ కాంతిని సేకరించగలదు. ఇది 600 nm నుండి 6 మైక్రాన్ల వరకు (హబుల్ చూడగలిగే తరంగదైర్ఘ్యం కంటే 4 రెట్లు) అధిక-రిజల్యూషన్ అల్ట్రా-స్పెక్ట్రోస్కోపీ యొక్క అవకాశాన్ని తెరుస్తుంది, స్పెక్ట్రం యొక్క మధ్య-పరారుణ ప్రాంతంలో గతంలో కంటే ఎక్కువ సున్నితత్వంతో పరిశీలనలు చేస్తుంది. JWST ప్లూటో యొక్క ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతకు నిష్క్రియాత్మక శీతలీకరణను ఉపయోగిస్తుంది మరియు మధ్య-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ పరికరాలను 7 K వరకు చురుగ్గా చల్లబరుస్తుంది. జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ ఇంతకు ముందు ఎవరూ చేయని విధంగా సైన్స్‌ని పూర్తి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

ఇది అనుమతిస్తుంది:

  • ఇప్పటివరకు ఏర్పడిన తొలి గెలాక్సీలను గమనించండి;
  • తటస్థ వాయువు ద్వారా చూడండి మరియు మొదటి నక్షత్రాలు మరియు విశ్వం యొక్క పునఃఅయనీకరణను పరిశీలించండి;
  • బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత ఏర్పడిన మొట్టమొదటి నక్షత్రాల (జనాభా III) స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ విశ్లేషణ;
  • విశ్వంలోని తొలి క్వాసార్‌ల ఆవిష్కరణ వంటి అద్భుతమైన ఆశ్చర్యాలను పొందండి.

JWST యొక్క శాస్త్రీయ పరిశోధన స్థాయి గతంలో దేనికీ భిన్నంగా ఉంది, అందుకే టెలిస్కోప్ 2010 లలో NASA యొక్క ప్రధాన మిషన్‌గా ఎంపిక చేయబడింది.

శాస్త్రీయ కళాఖండం

సాంకేతిక కోణం నుండి, కొత్త జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ నిజమైన కళ. ప్రాజెక్ట్ చాలా దూరం వచ్చింది: బడ్జెట్ ఓవర్‌రన్‌లు, షెడ్యూల్ జాప్యాలు మరియు ప్రాజెక్ట్ రద్దు చేయబడే ప్రమాదం ఉంది. కొత్త మేనేజ్‌మెంట్ జోక్యం తర్వాత, ప్రతిదీ మారిపోయింది. ప్రాజెక్ట్ అకస్మాత్తుగా క్లాక్‌వర్క్ లాగా పనిచేసింది, నిధులు కేటాయించబడ్డాయి, లోపాలు, వైఫల్యాలు మరియు సమస్యలు పరిగణనలోకి తీసుకోబడ్డాయి మరియు JWST బృందం అన్ని గడువులు, షెడ్యూల్‌లు మరియు బడ్జెట్ పరిమితులను చేరుకోవడం ప్రారంభించింది. పరికరం యొక్క ప్రయోగం అక్టోబరు 2018లో ఏరియన్ 5 రాకెట్‌లో షెడ్యూల్ చేయబడింది. టీమ్ షెడ్యూల్‌ను అనుసరించడమే కాకుండా, ఆ తేదీలోగా అన్నీ సమీకరించబడి సిద్ధంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవడానికి ఏవైనా ఆకస్మిక పరిస్థితుల కోసం వారికి తొమ్మిది నెలల సమయం ఉంటుంది.

జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ 4 ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.

ఆప్టికల్ బ్లాక్

అన్ని అద్దాలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిలో అత్యంత ప్రభావవంతమైనవి పద్దెనిమిది ప్రాథమిక విభాగమైన బంగారు పూతతో కూడిన అద్దాలు. అవి సుదూర నక్షత్రాల కాంతిని సేకరించడానికి మరియు విశ్లేషణ కోసం పరికరాలపై దృష్టి పెట్టడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఈ అద్దాలన్నీ ఇప్పుడు పూర్తయ్యాయి మరియు నిర్మలమైనవి, షెడ్యూల్‌లో సరిగ్గా పూర్తి చేయబడ్డాయి. సమీకరించిన తర్వాత, అవి భూమి నుండి L2 లాగ్రాంజ్ పాయింట్‌కి 1 మిలియన్ కిమీ కంటే ఎక్కువ ప్రయోగించడానికి ఒక కాంపాక్ట్ నిర్మాణంగా మడవబడతాయి, ఆపై స్వయంచాలకంగా తేనెగూడు నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి, ఇది రాబోయే సంవత్సరాల్లో అల్ట్రా-హై లైట్‌ను సేకరిస్తుంది. ఇది నిజంగా అందమైన విషయం మరియు చాలా మంది నిపుణుల టైటానిక్ ప్రయత్నాల విజయవంతమైన ఫలితం.

సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా

వెబ్‌లో 100% సిద్ధంగా ఉన్న నాలుగు శాస్త్రీయ పరికరాలను అమర్చారు. టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రధాన కెమెరా సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా, ఇది కనిపించే నారింజ కాంతి నుండి లోతైన పరారుణ వరకు ఉంటుంది. ఇది ప్రారంభ నక్షత్రాలు, ఇప్పటికీ ఏర్పడే ప్రక్రియలో ఉన్న అతి పిన్న వయస్కుడైన గెలాక్సీలు, పాలపుంత మరియు సమీపంలోని గెలాక్సీలలోని యువ నక్షత్రాలు మరియు కైపర్ బెల్ట్‌లోని వందలాది కొత్త వస్తువుల యొక్క అపూర్వమైన చిత్రాలను అందిస్తుంది. ఇది ఇతర నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న గ్రహాలను నేరుగా ఇమేజింగ్ చేయడానికి ఆప్టిమైజ్ చేయబడింది. చాలా మంది పరిశీలకులు ఉపయోగించే ప్రధాన కెమెరా ఇదే.

సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్

ఈ సాధనం కాంతిని వ్యక్తిగత తరంగదైర్ఘ్యాలుగా విభజించడమే కాకుండా, ఒకే సమయంలో 100కి పైగా వ్యక్తిగత వస్తువుల కోసం దీన్ని చేయగలదు! ఈ పరికరం యూనివర్సల్ "వెబ్బా" స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ అవుతుంది, ఇది 3 విభిన్న స్పెక్ట్రోస్కోపీ మోడ్‌లలో పనిచేయగలదు. ఇది నిర్మించబడింది, అయితే డిటెక్టర్లు మరియు మల్టీ-గేట్ బ్యాటరీతో సహా అనేక భాగాలు స్పేస్ ఫ్లైట్ సెంటర్ ద్వారా అందించబడ్డాయి. గొడ్దార్డ్ (NASA). ఈ పరికరం పరీక్షించబడింది మరియు ఇన్‌స్టాలేషన్ కోసం సిద్ధంగా ఉంది.

మధ్య-పరారుణ పరికరం

పరికరం బ్రాడ్‌బ్యాండ్ ఇమేజింగ్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, అంటే ఇది వెబ్ పరికరాలన్నింటి నుండి అత్యంత ఆకర్షణీయమైన చిత్రాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. శాస్త్రీయంగా, యువ నక్షత్రాల చుట్టూ ఉన్న ప్రోటోప్లానెటరీ డిస్క్‌లను కొలిచేందుకు, అపూర్వమైన ఖచ్చితత్వంతో కూడిన కైపర్ బెల్ట్ వస్తువులు మరియు స్టార్‌లైట్ ద్వారా వేడి చేయబడిన ధూళిని కొలిచేందుకు మరియు ఇమేజింగ్ చేయడానికి ఇది చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. ఇది క్రయోజెనిక్ శీతలీకరణతో 7 K వరకు ఉన్న ఏకైక పరికరం. స్పిట్జర్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌తో పోలిస్తే, ఇది ఫలితాలను 100 రెట్లు మెరుగుపరుస్తుంది.

నియర్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్లిట్‌లెస్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ (NIRISS)

పరికరం మిమ్మల్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది:

  • సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ తరంగదైర్ఘ్యం ప్రాంతంలో వైడ్-యాంగిల్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (1.0 - 2.5 µm);
  • కనిపించే మరియు పరారుణ పరిధిలో ఒక వస్తువు యొక్క గ్రిజం స్పెక్ట్రోస్కోపీ (0.6 - 3.0 మైక్రాన్లు);
  • తరంగదైర్ఘ్యాలు 3.8 - 4.8 మైక్రాన్‌ల వద్ద ఎపర్చరు-మాస్కింగ్ ఇంటర్‌ఫెరోమెట్రీ (మొదటి నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీలు ఊహించబడతాయి);
  • వీక్షణ మొత్తం ఫీల్డ్ యొక్క విస్తృత-శ్రేణి ఫోటోగ్రఫీ.

ఈ పరికరాన్ని కెనడియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ రూపొందించింది. క్రయోజెనిక్ పరీక్ష చేయించుకున్న తర్వాత, ఇది టెలిస్కోప్‌లోని ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లో ఏకీకరణకు కూడా సిద్ధంగా ఉంటుంది.

సూర్య రక్షణ పరికరం

అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు ఇంకా వాటిని అమర్చలేదు. ప్రతి ప్రయోగం యొక్క అత్యంత భయంకరమైన అంశాలలో ఒకటి పూర్తిగా కొత్త పదార్థాన్ని ఉపయోగించడం. పునర్వినియోగపరచలేని, వినియోగించదగిన శీతలకరణితో మొత్తం వ్యోమనౌకను చురుకుగా చల్లబరచడానికి బదులుగా, జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ పూర్తిగా కొత్త సాంకేతికతను ఉపయోగిస్తుంది - టెలిస్కోప్ నుండి సౌర వికిరణాన్ని ప్రతిబింబించేలా 5-పొరల సూర్య కవచం అమర్చబడుతుంది. ఐదు 25 మీటర్ల షీట్‌లు టైటానియం రాడ్‌ల ద్వారా అనుసంధానించబడి టెలిస్కోప్‌ని అమర్చిన తర్వాత ఇన్‌స్టాల్ చేయబడతాయి. రక్షణ 2008 మరియు 2009లో పరీక్షించబడింది. ప్రయోగశాలలో పరీక్షించబడిన పూర్తి స్థాయి నమూనాలు భూమిపై వారు చేయవలసిన ప్రతిదాన్ని సాధించాయి. ఇది ఒక అందమైన ఆవిష్కరణ.

ఇది కూడా నమ్మశక్యం కాని భావన: సూర్యుని నుండి కాంతిని నిరోధించడం మరియు టెలిస్కోప్‌ను నీడలలో ఉంచడం మాత్రమే కాదు, టెలిస్కోప్ యొక్క విన్యాసానికి వ్యతిరేక దిశలో అన్ని వేడి ప్రసరించే విధంగా దీన్ని చేయండి. అంతరిక్ష వాక్యూమ్‌లోని ఐదు పొరల్లో ప్రతి ఒక్కటి బయటి పొర నుండి దూరంగా వెళ్లినప్పుడు చల్లగా మారుతుంది, ఇది భూమి యొక్క ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత కంటే కొంచెం వెచ్చగా ఉంటుంది - సుమారు 350-360 K. చివరి పొర యొక్క ఉష్ణోగ్రత 37-కి పడిపోవాలి. 40 K, ఇది ప్లూటో ఉపరితలంపై రాత్రి కంటే చల్లగా ఉంటుంది.

అదనంగా, లోతైన స్థలం యొక్క కఠినమైన వాతావరణం నుండి రక్షించడానికి ముఖ్యమైన జాగ్రత్తలు తీసుకోబడ్డాయి. ఇక్కడ చింతించవలసిన విషయాలలో ఒకటి, చిన్న చిన్న గులకరాళ్లు, గులకరాళ్ళ పరిమాణం, ఇసుక రేణువులు, దుమ్ము మరియు చిన్న చిన్నవి, పదుల లేదా వందల వేల km/h వేగంతో అంతర్ గ్రహ అంతరిక్షంలో ఎగురుతాయి. ఈ మైక్రోమీటోరైట్‌లు వారు ఎదుర్కొనే ఏదైనా చిన్న, సూక్ష్మ రంధ్రాలను తయారు చేయగలవు: అంతరిక్ష నౌక, వ్యోమగామి సూట్లు, టెలిస్కోప్ అద్దాలు మరియు మరిన్ని. అద్దాలు మాత్రమే డెంట్లు లేదా రంధ్రాలను పొందినట్లయితే, అందుబాటులో ఉన్న "మంచి కాంతి" పరిమాణాన్ని కొద్దిగా తగ్గిస్తే, అప్పుడు సౌర కవచం అంచు నుండి అంచు వరకు చిరిగిపోయి, మొత్తం పొరను పనికిరానిదిగా మార్చవచ్చు. ఈ దృగ్విషయాన్ని ఎదుర్కోవడానికి ఒక అద్భుతమైన ఆలోచన ఉపయోగించబడింది.

మొత్తం సోలార్ ప్యానెల్‌ను విభాగాలుగా విభజించారు, వాటిలో ఒకటి, రెండు లేదా మూడింటిలో చిన్న కన్నీరు ఉంటే, కారు విండ్‌షీల్డ్‌లో పగుళ్లు ఏర్పడినట్లు పొర మరింత చీలిపోదు. విభాగీకరణ మొత్తం నిర్మాణాన్ని చెక్కుచెదరకుండా ఉంచుతుంది, ఇది క్షీణతను నివారించడానికి ముఖ్యమైనది.

అంతరిక్ష నౌక: అసెంబ్లీ మరియు నియంత్రణ వ్యవస్థలు

అన్ని అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లు మరియు శాస్త్రీయ మిషన్‌లు కలిగి ఉన్నందున ఇది అత్యంత సాధారణ భాగం. JWSTకి ఇది ప్రత్యేకమైనది, కానీ పూర్తిగా సిద్ధంగా ఉంది. ప్రాజెక్ట్ యొక్క సాధారణ కాంట్రాక్టర్, నార్త్‌రోప్ గ్రుమ్మన్ చేయాల్సిందల్లా, షీల్డ్‌ను పూర్తి చేయడం, టెలిస్కోప్‌ను సమీకరించడం మరియు దానిని పరీక్షించడం. పరికరం 2 సంవత్సరాలలో లాంచ్‌కు సిద్ధంగా ఉంటుంది.

10 సంవత్సరాల ఆవిష్కరణలు

ప్రతిదీ సరిగ్గా జరిగితే, మానవత్వం గొప్ప శాస్త్రీయ ఆవిష్కరణల అంచున ఉంటుంది. ఇప్పటి వరకు తొలి నక్షత్రాలు మరియు గెలాక్సీల వీక్షణను అస్పష్టంగా ఉంచిన తటస్థ వాయువు యొక్క తెర వెబ్ యొక్క ఇన్‌ఫ్రారెడ్ సామర్థ్యాలు మరియు దాని అపారమైన ఎపర్చరు నిష్పత్తి ద్వారా తొలగించబడుతుంది. ఇది 0.6 నుండి 28 మైక్రాన్‌ల (మానవ కన్ను 0.4 నుండి 0.7 మైక్రాన్‌ల వరకు చూస్తుంది) తరంగదైర్ఘ్యాల భారీ పరిధి కలిగిన అతిపెద్ద, అత్యంత సున్నితమైన టెలిస్కోప్ అవుతుంది. ఇది ఒక దశాబ్దం పరిశీలనలను అందించాలని భావిస్తున్నారు.

NASA ప్రకారం, వెబ్ మిషన్ 5.5 మరియు 10 సంవత్సరాల మధ్య ఉంటుంది. ఇది కక్ష్యను నిర్వహించడానికి అవసరమైన ఇంధన పరిమాణం మరియు అంతరిక్షంలోని కఠినమైన వాతావరణంలో ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు పరికరాల జీవితకాలం ద్వారా పరిమితం చేయబడింది. జేమ్స్ వెబ్ ఆర్బిటల్ టెలిస్కోప్ మొత్తం 10 సంవత్సరాల కాలానికి ఇంధన నిల్వను కలిగి ఉంటుంది మరియు ప్రారంభించిన 6 నెలల తర్వాత ఫ్లైట్ సపోర్ట్ టెస్ట్ నిర్వహించబడుతుంది, ఇది 5 సంవత్సరాల శాస్త్రీయ పనికి హామీ ఇస్తుంది.

ఏమి తప్పు కావచ్చు?

ప్రధాన పరిమితి కారకం బోర్డులో ఇంధనం మొత్తం. అది ముగిసినప్పుడు, ఉపగ్రహం L2 నుండి దూరంగా వెళ్లి, భూమికి దగ్గరగా ఉన్న అస్తవ్యస్తమైన కక్ష్యలోకి ప్రవేశిస్తుంది.

దీనికి అదనంగా, ఇతర సమస్యలు సంభవించవచ్చు:

  • అద్దాల క్షీణత, ఇది సేకరించిన కాంతి మొత్తాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు చిత్ర కళాఖండాలను సృష్టిస్తుంది, కానీ టెలిస్కోప్ యొక్క తదుపరి ఆపరేషన్‌కు హాని కలిగించదు;
  • సౌర తెర యొక్క భాగం లేదా మొత్తం వైఫల్యం, ఇది అంతరిక్ష నౌక యొక్క ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుంది మరియు ఉపయోగించగల తరంగదైర్ఘ్యం పరిధిని అతి సమీప పరారుణ ప్రాంతానికి (2-3 మైక్రాన్లు) తగ్గిస్తుంది;
  • మధ్య-IR పరికరం యొక్క శీతలీకరణ వ్యవస్థ యొక్క వైఫల్యం, దానిని ఉపయోగించలేనిదిగా మార్చడం కానీ ఇతర పరికరాలను ప్రభావితం చేయదు (0.6 నుండి 6 µm).

జేమ్స్ వెబ్ టెలిస్కోప్ కోసం వేచి ఉన్న అత్యంత కష్టతరమైన పరీక్ష ప్రయోగించడం మరియు ఇచ్చిన కక్ష్యలోకి చొప్పించడం. ఇవి పరీక్షించబడిన మరియు విజయవంతంగా పూర్తి చేయబడిన పరిస్థితులు.

సైన్స్‌లో విప్లవం

వెబ్ టెలిస్కోప్ సాధారణంగా పనిచేస్తే, దానిని 2018 నుండి 2028 వరకు అమలు చేయడానికి తగినంత ఇంధనం ఉంటుంది. అదనంగా, ఇంధనం నింపుకునే అవకాశం ఉంది, ఇది టెలిస్కోప్ జీవితకాలాన్ని మరో దశాబ్దం పొడిగించగలదు. హబుల్ 25 సంవత్సరాలు పనిచేసినట్లే, JWST విప్లవాత్మక శాస్త్రాన్ని అందించగలదు. అక్టోబరు 2018లో, ఏరియన్ 5 ప్రయోగ వాహనం ఖగోళ శాస్త్రం యొక్క భవిష్యత్తును కక్ష్యలోకి ప్రవేశపెడుతుంది, ఇది 10 సంవత్సరాలకు పైగా కష్టపడి ఇప్పుడు ఫలించడాన్ని ప్రారంభించడానికి సిద్ధంగా ఉంది. అంతరిక్ష టెలిస్కోపుల భవిష్యత్తు దాదాపు ఇక్కడే ఉంది.

కొత్త శక్తివంతమైన అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌ను నిర్మించాలనే ఆలోచన దాదాపు 20 సంవత్సరాల క్రితం, 1996 లో, అమెరికన్ ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు HST మరియు బియాండ్ నివేదికను విడుదల చేసినప్పుడు, ఖగోళ శాస్త్రం తదుపరి ఎక్కడికి వెళ్లాలి అనే ప్రశ్నను చర్చించింది. దీనికి చాలా కాలం ముందు, 1995 లో, మన సూర్యునికి సమానమైన నక్షత్రం సమీపంలో మొదటి ఎక్సోప్లానెట్ కనుగొనబడింది. ఇది శాస్త్రీయ సమాజాన్ని ఉత్తేజపరిచింది - అన్నింటికంటే, భూమిని పోలిన ప్రపంచం ఎక్కడో ఉండే అవకాశం ఉంది - కాబట్టి పరిశోధకులు నాసాను ఇతర విషయాలతోపాటు, ఎక్సోప్లానెట్‌లను శోధించడానికి మరియు అధ్యయనం చేయడానికి అనువైన టెలిస్కోప్‌ను నిర్మించమని కోరారు. "జేమ్స్ వెబ్" కథ ఇక్కడే ప్రారంభమవుతుంది. ఈ టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రయోగం నిరంతరం ఆలస్యం అవుతూనే ఉంది (వాస్తవానికి దీనిని 2011లో తిరిగి అంతరిక్షంలోకి పంపాలని ప్రణాళిక చేయబడింది), కానీ ఇప్పుడు అది హోమ్ స్ట్రెచ్‌కు చేరుకుంటోంది. సంపాదకీయం N+1వెబ్ సహాయంతో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఏమి నేర్చుకోవాలనుకుంటున్నారో గుర్తించడానికి ప్రయత్నించారు మరియు ఈ పరికరాన్ని రూపొందించే వారితో మాట్లాడారు.

జేమ్స్ వెబ్ అనే పేరు 2002లో టెలిస్కోప్‌కు ఇవ్వబడింది, దీనికి ముందు దీనిని నెక్స్ట్ జనరేషన్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ లేదా సంక్షిప్తంగా NGST అని పిలిచేవారు, ఎందుకంటే కొత్త పరికరం హబుల్ ప్రారంభించిన పరిశోధనను కొనసాగిస్తుంది. "" విశ్వాన్ని ప్రధానంగా ఆప్టికల్ పరిధిలో అన్వేషిస్తే, కనిపించే రేడియేషన్‌కు సరిహద్దుగా ఉన్న సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ మరియు అతినీలలోహిత పరిధులను మాత్రమే సంగ్రహిస్తే, "జేమ్స్ వెబ్" స్పెక్ట్రం యొక్క పరారుణ భాగంపై దృష్టి పెడుతుంది, ఇక్కడ పాత మరియు చల్లని వస్తువులు కనిపిస్తాయి. . అదనంగా, "తరువాతి తరం" అనే వ్యక్తీకరణ టెలిస్కోప్‌లో ఉపయోగించబడే అధునాతన సాంకేతికతలు మరియు ఇంజనీరింగ్ పరిష్కారాలను సూచిస్తుంది.


టెలిస్కోప్ మిర్రర్ తయారీ ప్రక్రియ


టెలిస్కోప్ అద్దం యొక్క భాగం


టెలిస్కోప్ మిర్రర్ తయారీ ప్రక్రియ


టెలిస్కోప్ అద్దం యొక్క భాగం


టెలిస్కోప్ అద్దం యొక్క భాగం


టెలిస్కోప్ అద్దం యొక్క భాగం

బహుశా వాటిలో అత్యంత ప్రామాణికం కాని మరియు సంక్లిష్టమైనది 6.5 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన జేమ్స్ వెబ్ ప్రధాన అద్దం. శాస్త్రవేత్తలు హబుల్ మిర్రర్ యొక్క పెద్ద సంస్కరణను నిర్మించకూడదని నిర్ణయించుకున్నారు, ఎందుకంటే ఇది చాలా ఎక్కువ బరువు ఉంటుంది, కాబట్టి వారు పరిస్థితికి ఒక సొగసైన పరిష్కారంతో ముందుకు వచ్చారు: వారు 18 వేర్వేరు విభాగాల నుండి అద్దాన్ని సమీకరించాలని నిర్ణయించుకున్నారు. వాటి కోసం కాంతి మరియు మన్నికైన మెటల్ బెరీలియం ఉపయోగించబడింది, దానిపై బంగారం యొక్క పలుచని పొర వర్తించబడింది. ఫలితంగా, అద్దం 705 కిలోగ్రాముల బరువు ఉంటుంది, దాని ప్రాంతం 25 చదరపు మీటర్లు. హబుల్ అద్దం 4.5 చదరపు మీటర్ల విస్తీర్ణంతో 828 కిలోగ్రాముల బరువు ఉంటుంది.

ఇంజనీర్‌లకు ఇటీవల చాలా ఇబ్బందిని కలిగిస్తున్న టెలిస్కోప్‌లోని మరొక ముఖ్యమైన భాగం జేమ్స్ వెబ్ సాధనాలను వేడెక్కకుండా రక్షించడానికి అవసరమైన డిప్లాయబుల్ హీట్ షీల్డ్. తక్కువ-భూమి కక్ష్యలో, సూర్యుని యొక్క ప్రత్యక్ష కిరణాల క్రింద, వస్తువులు 121 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు వేడి చేయగలవు. జేమ్స్ వెబ్ సాధనాలు చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేసేలా రూపొందించబడ్డాయి, అందుకే వాటిని సూర్యుని నుండి రక్షించడానికి హీట్ షీల్డ్ అవసరం.

ఇది పరిమాణంలో టెన్నిస్ కోర్ట్, 21 x 14 మీటర్లతో పోల్చదగినది, కాబట్టి దానిని L2 లాగ్రాంజ్ పాయింట్‌కి (టెలిస్కోప్ పని చేసే చోట) దాని విప్పబడిన రూపంలో పంపడం అసాధ్యం. ఇక్కడే ప్రధాన ఇబ్బందులు ప్రారంభమవుతాయి - షీల్డ్‌ను దెబ్బతీయకుండా దాని గమ్యస్థానానికి ఎలా పంపిణీ చేయాలి? అత్యంత తార్కిక పరిష్కారం ఫ్లైట్ యొక్క వ్యవధి కోసం మడవబడుతుంది మరియు జేమ్స్ వెబ్ దాని ఆపరేటింగ్ పాయింట్‌లో ఉన్నప్పుడు అమలు చేయబడుతుంది.


యాంటెన్నా, ఆన్-బోర్డ్ కంప్యూటర్, గైరోస్కోప్‌లు మరియు సోలార్ ప్యానెల్ ఉన్న షీల్డ్ వెలుపలి భాగం, శాస్త్రవేత్తలు ఊహించినట్లుగా, 85 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు వేడెక్కుతుంది. కానీ ప్రధాన శాస్త్రీయ సాధనాలు ఉన్న “రాత్రి” వైపు, అది అతిశీతలంగా ఉంటుంది: సున్నా కంటే 233 డిగ్రీలు. షీల్డ్ యొక్క ఐదు పొరలు థర్మల్ ఇన్సులేషన్ను అందిస్తాయి - ప్రతి ఒక్కటి మునుపటి కంటే చల్లగా ఉంటుంది.



జేమ్స్ వెబ్ డిప్లోయబుల్ షీల్డ్

సూర్యుడి నుండి ఇంత జాగ్రత్తగా రక్షించాల్సిన శాస్త్రీయ పరికరాలేవి? వాటిలో నాలుగు ఉన్నాయి: సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ కెమెరా NIRCam, మధ్య-పరారుణ పరికరం MIRI, సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్ NIRSpec మరియు FGS/NIRISS సిస్టమ్. దిగువ చిత్రంలో వారు విశ్వాన్ని ఏ "కాంతి"లో చూస్తారో మీరు స్పష్టంగా చూడవచ్చు:


టెలిస్కోప్ సాధనాలు సంగ్రహించే పరిధిని చిత్రం చూపుతుంది

శాస్త్రీయ పరికరాల సహాయంతో, శాస్త్రవేత్తలు అనేక ప్రాథమిక ప్రశ్నలకు సమాధానమిస్తారని ఆశిస్తున్నారు. అన్నింటిలో మొదటిది, అవి ఎక్సోప్లానెట్‌లకు సంబంధించినవి.

కెప్లర్ టెలిస్కోప్ ఇప్పటి వరకు 2,500 కంటే ఎక్కువ ఎక్సోప్లానెట్‌లను కనుగొన్నప్పటికీ, సాంద్రత అంచనాలు కొన్ని వందల వరకు మాత్రమే ఉన్నాయి. ఇంతలో, ఈ అంచనాలు గ్రహం ఏ రకానికి చెందినదో అర్థం చేసుకోవడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. ఇది తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటే, మనం గ్యాస్ దిగ్గజం వైపు చూస్తున్నట్లు స్పష్టంగా తెలుస్తుంది. ఖగోళ శరీరం అధిక సాంద్రత కలిగి ఉంటే, అప్పుడు చాలా మటుకు అది భూమి లేదా అంగారక గ్రహాన్ని గుర్తుకు తెచ్చే రాతి గ్రహం. ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు జేమ్స్ వెబ్ గ్రహాల ద్రవ్యరాశి మరియు వ్యాసాలపై మరింత డేటాను సేకరించడంలో సహాయపడతారని ఆశిస్తున్నారు, ఇది వాటి సాంద్రతను లెక్కించడానికి మరియు వాటి రకాన్ని నిర్ణయించడంలో సహాయపడుతుంది.


NASA/గొడ్దార్డ్ స్పేస్ ఫ్లైట్ సెంటర్ మరియు నేషనల్ సెంటర్ ఫర్ సూపర్‌కంప్యూటింగ్ అప్లికేషన్స్ వద్ద అధునాతన విజువలైజేషన్ లాబొరేటరీ

మరో ముఖ్యమైన ప్రశ్న ఎక్సోప్లానెట్‌ల వాతావరణానికి సంబంధించినది. హబుల్ మరియు స్పిట్జర్ సుమారు వంద గ్రహాల వాయు కవరులపై డేటాను సేకరించారు. జేమ్స్ వెబ్ యొక్క సాధనాలు ఈ సంఖ్యను కనీసం మూడు రెట్లు పెంచుతాయి. శాస్త్రీయ పరికరాలు మరియు విభిన్న పరిశీలన రీతులకు ధన్యవాదాలు, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు నీరు, మీథేన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్తో సహా భారీ సంఖ్యలో పదార్థాల ఉనికిని గుర్తించగలరు - పెద్ద గ్రహాలపై మాత్రమే కాకుండా, భూగోళ గ్రహాలపై కూడా. ఏడు భూమి లాంటి గ్రహాలు ఎక్కడ ఉన్నాయో పరిశీలనా లక్ష్యాలలో ఒకటి.

యువ, కొత్తగా ఏర్పడిన బృహస్పతికి గొప్ప ఫలితాలు ఆశించబడతాయి, ఇవి ఇప్పటికీ ఇన్‌ఫ్రారెడ్‌లో విడుదలవుతాయి. ప్రత్యేకించి, సౌర వ్యవస్థలో, గ్యాస్ జెయింట్‌ల ద్రవ్యరాశి తగ్గినప్పుడు, వాటి లోహాల కంటెంట్ (హైడ్రోజన్ మరియు హీలియం కంటే భారీ మూలకాలు) పెరుగుతుంది. అన్ని గ్రహ వ్యవస్థలు ఈ చట్టానికి కట్టుబడి ఉండవని హబుల్ ఒకసారి చూపించాడు, కానీ ఇంకా గణాంకపరంగా నమ్మదగిన నమూనా లేదు - జేమ్స్ వెబ్ దానిని పొందుతాడు. అదనంగా, టెలిస్కోప్ సబ్-నెప్ట్యూన్స్ మరియు సూపర్ ఎర్త్‌లను కూడా అధ్యయనం చేస్తుందని భావిస్తున్నారు.

టెలిస్కోప్ కోసం మరొక ముఖ్యమైన లక్ష్యం పురాతన గెలాక్సీలు. ఈ రోజు మనకు సమీపంలోని గెలాక్సీల గురించి ఇప్పటికే చాలా తెలుసు, కానీ చాలా చిన్న విశ్వంలో కనిపించిన వాటి గురించి మనకు ఇంకా చాలా తక్కువ తెలుసు. బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత 400 మిలియన్ సంవత్సరాల తర్వాత హబుల్ విశ్వాన్ని చూడగలదు మరియు ప్లాంక్ అబ్జర్వేటరీ బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత 400 వేల సంవత్సరాల తర్వాత కనిపించిన కాస్మిక్ మైక్రోవేవ్ రేడియేషన్‌ను గమనించింది. "జేమ్స్ వెబ్" వాటి మధ్య అంతరాన్ని పూరించాలి మరియు విశ్వ చరిత్రలో మొదటి 3 శాతంలో గెలాక్సీలు ఎలా ఉన్నాయో గుర్తించాలి.

ఇప్పుడు ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు గెలాక్సీ పరిమాణం మరియు దాని వయస్సు మధ్య ప్రత్యక్ష సంబంధాన్ని గమనిస్తున్నారు - పాత విశ్వం, మరింత చిన్న గెలాక్సీలను కలిగి ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, ఈ ధోరణి కొనసాగే అవకాశం లేదు మరియు గెలాక్సీల పరిమాణంపై తక్కువ పరిమితిని కనుగొనడానికి శాస్త్రవేత్తలు ఒక రకమైన "టర్నింగ్ పాయింట్"ని నిర్ణయించాలని భావిస్తున్నారు. అందువల్ల, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు మొదటి గెలాక్సీలు ఎప్పుడు కనిపించాయి అనే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వాలనుకుంటున్నారు.

పరమాణు మేఘాలు మరియు ప్రోటోప్లానెటరీ డిస్క్‌ల అధ్యయనం ఒక ప్రత్యేక అంశం. గతంలో, స్పిట్జర్ సౌర వ్యవస్థ యొక్క తక్షణ పరిసరాలను మాత్రమే చూడగలిగేది. వెబ్ చాలా సున్నితమైనది మరియు వాస్తవానికి పాలపుంత యొక్క ఇతర అంచుని, అలాగే దాని కేంద్రాన్ని చూడగలుగుతుంది.

జేమ్స్ వెబ్ ఊహాజనిత జనాభా III నక్షత్రాల కోసం కూడా చూస్తారు - ఇవి చాలా భారీ వస్తువులు, ఇందులో హీలియం, హైడ్రోజన్ మరియు లిథియం కంటే భారీ మూలకాలు లేవు. బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత ఈ రకమైన నక్షత్రాలు ఏర్పడతాయని భావించబడుతుంది.



"యాంటెన్నా" అని పిలువబడే ఒక జత పరస్పర గెలాక్సీలు

నేడు, జేమ్స్ వెబ్ జూన్ 2019లో ప్రారంభించబడుతోంది. టెలిస్కోప్ ప్రారంభంలో వసంత ఋతువులో అంతరిక్షంలోకి ప్రయోగించబడుతుందని భావించారు, అయితే సాంకేతిక సమస్యల కారణంగా మిషన్ చాలా నెలలు ఆలస్యమైంది. ప్రాజెక్ట్ యొక్క డిప్యూటీ సైంటిఫిక్ డైరెక్టర్ క్రిస్టీన్ పుల్లియం ప్రశ్నలకు సమాధానమిచ్చారు N+1టెలిస్కోప్ గురించి మరియు దాని నిర్మాణంలో ఉన్న ఇబ్బందుల గురించి.

నేను బహుశా స్పష్టమైన ప్రశ్న అడుగుతున్నాను, కానీ జేమ్స్ వెబ్‌ను ప్రత్యేకంగా ఏమి చేస్తుంది?

వెబ్ విశ్వాన్ని మనం ఇంతకు ముందెన్నడూ చూడని విధంగా చూడటానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది ఇన్‌ఫ్రారెడ్ శ్రేణిలో, అంటే, హబుల్ కంటే ఇతర తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద పరిశీలనలను నిర్వహిస్తుంది మరియు స్పిట్జర్ కంటే, మరియు హెర్షెల్ కంటే ఇతర ప్రాంతాలను చూడగలుగుతుంది. ఇది ఖాళీలను పూరించడానికి మరియు విశ్వం యొక్క సమగ్ర చిత్రాన్ని రూపొందించడంలో సహాయపడుతుంది. పరారుణ శ్రేణిలో విస్తృతమైన పరిశీలనలు మనకు పుట్టిన నక్షత్రాలు మరియు గ్రహాలను చూడడంలో సహాయపడతాయి. మొదటి గెలాక్సీలు చివరకు మనకు బహిర్గతమవుతాయి మరియు ఇది మొత్తం విశ్వ చరిత్రను ఒకదానితో ఒకటి కలపడానికి సహాయపడుతుంది. కొంతమంది టెలిస్కోప్‌లు టైమ్ మెషీన్‌లు అని చెప్పడానికి ఇష్టపడతారు మరియు ఇది చాలా మంచి వ్యక్తీకరణ. మనం అంతరిక్షంలోకి చూసినప్పుడు, కాంతి భూమికి చేరుకోవడానికి సమయం పడుతుంది కాబట్టి మనం గతాన్ని చూస్తాము. విశ్వం చాలా చిన్న వయస్సులో ఉన్నప్పుడు మనం చూస్తాము - మరియు మనం ఎలా ఉన్నాం మరియు విశ్వం ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకోవడానికి ఇది మాకు సహాయపడుతుంది. మనం మానవాళికి దగ్గరగా ఉన్న వాటి గురించి మాట్లాడినట్లయితే, నక్షత్రాలు ఎలా ఉద్భవించాయో, ఎక్సోప్లానెట్‌లు ఎలా ఏర్పడ్డాయి మరియు వాటి వాతావరణాన్ని కూడా మనం వర్గీకరించగలుగుతాము.

అవును, సుదూర గ్రహాల వాతావరణాల ప్రశ్న చాలా మందిని చింతిస్తుంది. మీరు ఎలాంటి ఫలితాలను పొందాలని భావిస్తున్నారు?

అభ్యర్థుల కోసం వెతుకుతున్న కెప్లర్ వంటి మిషన్లు మా వద్ద ఉన్నాయి. వారికి ధన్యవాదాలు, ఈ రోజు మనకు వేలాది ఎక్సోప్లానెట్‌లు తెలుసు. ఇప్పుడు జేమ్స్ వెబ్ ఇప్పటికే తెలిసిన వస్తువులను చూసి వాటి వాతావరణాన్ని అన్వేషిస్తాడు. ప్రత్యేకించి, ఇది పెద్ద గ్రహాలకు వర్తిస్తుంది - నెప్ట్యూన్లు మరియు సూపర్-జూపిటర్ల మధ్య పరిమాణంలో ఉన్న ఖగోళ వస్తువులు. అటువంటి వస్తువులు ఎలా ఏర్పడతాయి, అవి ఎలా పరిణామం చెందుతాయి మరియు అవి ఏ వ్యవస్థలో భాగమైనవో అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం. ఉదాహరణకు, మనం అనేక గ్రహాల వ్యవస్థను చూసినట్లయితే, అక్కడ నీరు ఉండవచ్చా మరియు దాని కోసం ఎక్కడ వెతకాలి అనేది మనం గుర్తించడం చాలా ముఖ్యం.

నిజానికి నివాసయోగ్యమైన జోన్‌ను నిర్వచిస్తున్నారా?

సరిగ్గా. ఇది వివిధ తారలకు భిన్నంగా ఉంటుంది. జేమ్స్ వెబ్ సుదూర గ్రహాలను వర్గీకరించడంలో మరియు మన ఇల్లు ఎంత ప్రత్యేకమైనదో అర్థం చేసుకోవడంలో మాకు సహాయం చేస్తుంది.

టెలిస్కోప్ యొక్క మిషన్ దాదాపు పదేళ్లపాటు కొనసాగుతుందని భావిస్తున్నారు. అయితే, అసలు అంచనాలు ఏమిటి? ఎవరూ దీన్ని ప్లాన్ చేయనప్పటికీ, ఇప్పటికీ పనిచేస్తున్న మరియు భూమికి డేటాను పంపుతున్న వాయేజర్‌లను మనమందరం గుర్తుంచుకుంటాము.

సాధనం ఐదు సంవత్సరాల రేట్ జీవితాన్ని కలిగి ఉంది మరియు ఇది చాలా కాలం పాటు కొనసాగుతుందని మేము ఆశిస్తున్నాము. మేము మరింత సాహసోపేతమైన అంచనాలను ఇస్తే, ఇది పదేళ్లు. టెలిస్కోప్ సిస్టమ్‌లను అమలులో ఉంచడానికి మనం శీతలకరణి మొత్తం పరిమితం చేస్తాము. జేమ్స్ వెబ్ హబుల్ లాగా 29 సంవత్సరాలు జీవించగలడని నేను అనుకోను.

అవును, జేమ్స్ వెబ్ రెండవ లాగ్రాంజ్ పాయింట్ వద్ద భూమికి చాలా దూరంగా ఉంటుంది. భవిష్యత్తులో సాంకేతికత టెలిస్కోప్‌కు వెళ్లి, అది విచ్ఛిన్నమైతే దాన్ని రిపేర్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది అని మీరు అనుకుంటున్నారా?

ఈ అవకాశాన్ని తోసిపుచ్చలేము. ఈ సందర్భంలో, టెలిస్కోప్ వెబ్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయగల రోబోటిక్ ఆర్మ్ కోసం మౌంట్‌ను కలిగి ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, టెలిస్కోప్ యొక్క నిర్వహణ మొదటి నుండి ప్రణాళిక చేయబడలేదు, కాబట్టి మీరు దీనిపై ఎక్కువ ఆశలు పెట్టుకోకూడదు. పరికరం 5-10 సంవత్సరాలు మాత్రమే పనిచేస్తుందని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, దానికి అంతరిక్ష నౌకను పంపడానికి తగినంతగా ముందుకు సాగడానికి మాకు సమయం ఉండదు.

జేమ్స్ వెబ్ ఇతర అంతరిక్ష నౌకలతో కలిసి పని చేయగలరా? ఉదాహరణకు, కొలరాడో విశ్వవిద్యాలయంలోని అంతరిక్ష మరియు ఖగోళ శాస్త్ర కేంద్రం దాని కోసం బాహ్య కరోనాగ్రాఫ్‌ను రూపొందించాలని ప్రతిపాదించింది. 2013 లో వారు టెలిస్కోప్‌తో సాధ్యమైన సహకారం గురించి మాట్లాడారు - వాస్తవానికి అలాంటి ప్రణాళికలు ఏమైనా ఉన్నాయా?

మేము ప్రస్తుతం అలాంటి అవకాశాన్ని పరిశీలిస్తున్నామని నేను చెప్పను. నేను తప్పుగా భావించకపోతే, ఈ ప్రాజెక్ట్‌కు వెబ్ క్యాష్ బాధ్యత వహిస్తుంది, అయితే మరొక స్టార్ షీల్డ్ ప్రాజెక్ట్‌తో పాటు ఇలాంటి సాధనాలను రూపొందించే అనేక ఇతర సమూహాలు కూడా ఉన్నాయి. జేమ్స్ వెబ్‌ను మరొక పరికరానికి లింక్ చేయడానికి ప్రస్తుతం ఖచ్చితమైన ప్రణాళికలు లేవు, అయినప్పటికీ ఇది ఏదైనా అంతరిక్ష అబ్జర్వేటరీతో కలిసి పని చేయగలదు.

మీరు పరిశీలన సమయాన్ని ఎలా పంపిణీ చేయాలని ప్లాన్ చేస్తున్నారు?

ఇప్పుడు ప్రపంచం నలుమూలల నుండి ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు తమ ప్రతిపాదనలను మాకు పంపుతున్నారు మరియు వాటిని సమీక్షించిన తర్వాత, మేము కఠినమైన ప్రణాళికను అందుకుంటాము. ఈ రోజు జేమ్స్ వెబ్‌ను రూపొందించడంలో మరియు నిర్మించడంలో సహాయపడే శాస్త్రవేత్తల కోసం "గ్యారంటీడ్ అబ్జర్వింగ్ టైమ్" కేటాయించబడింది, వారి పనికి ధన్యవాదాలు. ఈ పరిశోధకులు గెలాక్సీలు మరియు ఎక్సోప్లానెట్‌లను అధ్యయనం చేస్తారు, ఉదాహరణకు TRAPPIST వ్యవస్థలోని గ్రహాలు. పాక్షికంగా, జేమ్స్ వెబ్ యొక్క సామర్థ్యాలను పరీక్షించడానికి మేము మా లక్ష్యాలను ఎంచుకుంటాము. మేము టెలిస్కోప్‌ను నిర్మించినప్పుడు ఎక్సోప్లానెట్‌ల గురించి ఆలోచించడం ప్రారంభించాము, కానీ ఇప్పుడు ఇది ఖగోళ శాస్త్రంలో చాలా ఆశాజనకమైన ప్రాంతం, మరియు సౌర వ్యవస్థ వెలుపల ఉన్న గ్రహాలను అధ్యయనం చేయడానికి జేమ్స్ వెబ్‌ను ఎలా ఉపయోగించాలో మనం గుర్తించాలి. మొదటి సంవత్సరంలో పరిశీలనలు నిర్వహించే బృందాలు సరిగ్గా ఇదే చేస్తాయి. శరదృతువులో, మొదటి సంవత్సరంలో మనం ఏమి చూస్తామో తెలుస్తుంది.


హబుల్ అల్ట్రా డీప్ ఫీల్డ్

ప్రయోగ తేదీలను మళ్లీ ఎందుకు వెనక్కి నెట్టారు? అద్దాల వ్యవస్థతో ఆర్థిక సమస్యలు, సమస్యల గురించి పుకార్లు వినిపిస్తున్నాయి.

వాస్తవం ఏమిటంటే వెబ్ చాలా కష్టతరమైన టెలిస్కోప్, మరియు మేము ఇంత క్లిష్టమైన సమస్యను పరిష్కరించడం ఇదే మొదటిసారి. పరికరం అనేక ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంది: అద్దాలు, సాధనాలు, భారీ షీల్డ్ మరియు శీతలీకరణ విధానాలు. ఈ అంశాలన్నీ నిర్మించబడాలి మరియు పరీక్షించాలి, కలపాలి, మళ్లీ పరీక్షించాలి - వాస్తవానికి, దీనికి సమయం పడుతుంది. మేము ప్రతిదీ సరిగ్గా చేసామని, అన్ని భాగాలు ఒకదానికొకటి సరిపోయేలా, లాంచ్ విజయవంతమవుతుందని మరియు అన్ని అంశాలు సరిగ్గా అమర్చబడిందని కూడా నిర్ధారించుకోవాలి. పెద్ద సంఖ్యలో దశలు మరియు క్షుణ్ణంగా ధృవీకరించాల్సిన అవసరం కారణంగా ఆలస్యం జరుగుతుంది.

అంటే, ఇప్పుడు మీరు పరీక్షలు నిర్వహిస్తున్నారు మరియు మీరు అసలు షెడ్యూల్‌కు సరిపోలేదని గ్రహించారా?

అవును. నిజానికి, మాకు ఇంకా చాలా రిజర్వ్ సమయం ఉంది. అంతా బాగానే ఉంటుందని మాకు మొదట తెలుసు, కానీ కొన్ని కారణాల వల్ల సన్నాహాలు ఆలస్యం కావచ్చని మేము అంగీకరించాము. అదనంగా, మేము వాహనాన్ని ప్రయోగించడానికి సిద్ధంగా ఉన్నప్పుడు, మేము Ariane రాకెట్‌ను కలిగి ఉన్న ESAతో నిర్దిష్ట తేదీని కూడా అంగీకరించాలి. కాబట్టి మేము అనుకున్నాము - తొందరపాటు ఏమిటి?

టెలిస్కోప్ తప్పనిసరిగా ఏ పరీక్షలు చేసి ఉత్తీర్ణత సాధిస్తుందో మాకు చెప్పండి?

OTISS (ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్ మరియు ఇన్‌స్ట్రుమెంట్ అసెంబ్లీ) వ్యవస్థను ఇటీవల లిండన్ జాన్సన్ స్పేస్ సెంటర్‌లో పరీక్షించారు. ఇది చాలా తక్కువ ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతలకు చల్లబడుతుంది మరియు అన్ని ఆప్టిక్స్ మరియు టెలిస్కోప్ కూడా పరీక్షించబడ్డాయి. శాస్త్రవేత్తలు ఇటీవల సిస్టమ్‌ను దాని శీతలీకరణ గది నుండి తీసివేసి, దానిని మళ్లీ వేడి చేశారు మరియు ఇప్పుడు OTISS కాలిఫోర్నియాలోని రెడాండో బీచ్ స్పేస్ పార్క్‌కు వెళుతుంది, అక్కడ అది సూర్యరశ్మికి అనుసంధానించబడుతుంది. అదనంగా, షీల్డ్‌పై ఇప్పుడు పని జరుగుతోంది; నిపుణులు అనేక తనిఖీలు చేస్తున్నారు. అన్ని మూలకాలను షీల్డ్‌కు జోడించిన తర్వాత, అది దోషరహితంగా పనిచేస్తుందని నిర్ధారించడానికి అది మడతపెట్టి విప్పబడుతుంది, ఆపై రాకెట్‌పై ఎగురుతున్నప్పుడు టెలిస్కోప్ ఎదుర్కొనే కంపన పరీక్షతో సహా ఇతర పరీక్షలు నిర్వహించబడతాయి. అంతరిక్షంలోకి ప్రయోగించడం అనేది వాహనానికి ఒక ప్రధాన పరీక్ష, కాబట్టి ఇంజనీర్లు దానిలోని అన్ని భాగాలు విమానంలో జీవించి ఉంటాయని నిర్ధారించుకోవాలి. పరిశోధకులు జేమ్స్ వెబ్‌ను ప్రయోగానికి సిద్ధం చేసి, దానిని బార్జ్‌లో లోడ్ చేసి, 2019 ప్రారంభంలో ఫ్రెంచ్ గయానాలోని స్పేస్‌పోర్ట్‌కు ఎగురవేస్తారు.

మిగిలిన సాధనాల గురించి ఏమిటి? నాకు తెలిసినంత వరకు మీరు అవన్నీ ప్రస్తావించలేదు. అవి ఇప్పటికే ప్రీ-స్క్రీన్ అయ్యాయా?

అవును, వారు ఇప్పటికే అన్ని పరీక్షలలో ఉత్తీర్ణులయ్యారు మరియు ఇప్పుడు టెలిస్కోప్‌లో వ్యవస్థాపించబడ్డారు. ఇవి అనేక శాస్త్రీయ అధ్యయనాలను నిర్వహించే ప్రత్యేక సాధనాలు - మధ్య-IR పరిధిలోని ఆకాశాన్ని అధ్యయనం చేసే స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్, కెమెరా. అదనంగా, అన్ని సాధనాలు వేర్వేరు మోడ్‌లను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి అవి నిజంగా మనం ఉద్దేశించిన విధంగా పనిచేస్తాయో లేదో తనిఖీ చేయాలి. ఇది చాలా ముఖ్యం - మీరు పరికరాన్ని "షేక్" చేయాలి మరియు వీక్షణ కోణం అలాగే ఉండేలా చూసుకోవాలి.

మొదటి ఫలితాలను మనం ఎప్పుడు ఆశించాలి?

చాలా మటుకు, మొదటి డేటా వచ్చే ఏడాది చివరిలో లేదా 2020 ప్రారంభంలో మాత్రమే వస్తుంది. మొదటి సమాచారం యొక్క ప్రారంభం మరియు రసీదు మధ్య, సుమారు ఆరు నెలలు గడిచిపోతాయి. ఈ సమయంలో, టెలిస్కోప్ విప్పుతుంది మరియు అది తెరవబడిందని మరియు సాధారణంగా పని చేస్తుందని మేము నిర్ధారిస్తాము. అప్పుడు పరికరాలు చల్లబరచాలి, దీనికి చాలా సమయం పడుతుంది. భూమిపై, జేమ్స్ వెబ్ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంది, కానీ మనం దానిని అంతరిక్షంలోకి ప్రయోగించినప్పుడు, దాని పరికరాలు ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతలకు చేరుకునే వరకు మనం వేచి ఉండాలి. అప్పుడు మేము వాటిని అమలులోకి తెస్తాము: ఇప్పుడు అనేక “శిక్షణ వ్యాయామాలు” ప్రణాళిక చేయబడ్డాయి - అనేక సాధారణ పరిశీలనలు మరియు వివిధ ఆపరేటింగ్ మోడ్‌ల తనిఖీలు, ఇది ప్రతిదీ సరిగ్గా పని చేస్తుందని నిర్ధారిస్తుంది. మేము ప్రయోగ తేదీని కలిగి లేనందున, మరియు ఫలితంగా, టెలిస్కోప్ యొక్క వీక్షణ రంగంలోకి ఏమి పడుతుందో మాకు తెలియదు, పరిశీలన కోసం నిర్దిష్ట వస్తువు ఎంపిక చేయబడలేదు. చాలా మటుకు, మేము టెలిస్కోప్ పరికరాలను ఏదైనా సుదూర నక్షత్రంలో క్రమాంకనం చేస్తాము. ఇవన్నీ అంతర్గత ప్రక్రియలు - ముందుగా మనం ఏదైనా చూడగలమని నిర్ధారించుకోవాలి.

అయినప్పటికీ, అన్ని సాధనాలు పని చేస్తున్నాయని మేము నిర్ధారించుకున్న తర్వాత, మేము నేరుగా శాస్త్రీయ ప్రయోగాలకు వెళ్తాము. చిత్రాలలో నైపుణ్యం కలిగిన శాస్త్రవేత్తల బృందం ఏ లక్ష్యాలు నిజంగా ఆకర్షణీయంగా కనిపిస్తాయో మరియు ప్రేక్షకులను ఆకర్షిస్తాయో నిర్ణయిస్తాయి. ఖగోళ చిత్రాలను ప్రాసెస్ చేయడంలో చాలా సంవత్సరాల అనుభవం ఉన్న వ్యక్తులు - హబుల్ చిత్రాలపై పనిచేసిన అదే కళాకారులచే పని చేయబడుతుంది. అదనంగా, అదనపు పరికరాల పరీక్షలు నిర్వహించబడతాయి.

మొదటి చిత్రాలు విడుదలైన తర్వాత, మేము శాస్త్రీయ పరిశీలనల కోసం ఒక సంవత్సరం కంటే కొంచెం ఎక్కువ సమయం తీసుకుంటాము. అవి చాలా సుదూర గెలాక్సీలు, క్వాసార్‌లు, ఎక్సోప్లానెట్స్ మరియు బృహస్పతిని అధ్యయనం చేయడానికి ఇప్పటికే తెలిసిన ప్రోగ్రామ్‌లను కలిగి ఉన్నాయి. మొత్తంమీద, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు చురుకైన నక్షత్రాలు ఏర్పడే ప్రాంతాల నుండి ప్రోటోప్లానెటరీ డిస్క్‌లలో మంచు వరకు వారు చేయగలిగిన ప్రతిదాన్ని గమనిస్తారు. ఈ అధ్యయనాలు మనందరికీ ముఖ్యమైనవి: మిగిలిన శాస్త్రీయ సంఘం ఇతర బృందాల ఫలితాలను చూడగలుగుతారు మరియు వారు తదుపరి ఎక్కడికి వెళ్లాలో అర్థం చేసుకోగలరు.

క్రిస్టినా ఉలాసోవిచ్