Telescópio espacial Webb abre escudo solar do tamanho de quadra de tênis
Dispositivo mais poderoso já construído se mantém refrigerado no espaço
O telescópio James Webb Space, que foi lançado no dia de Natal, concluiu com sucesso a implantação do seu escudo solar de 21 metros na última terça-feira.
Este marco crucial é um entre vários que devem ocorrer para que o observatório da NASA funcione corretamente no espaço. Alcançar esta etapa foi um grande alívio para a equipe do telescópio Webb.
“Desdobrar o escudo solar do Webb no espaço é um marco incrível, crucial para o sucesso da missão”, disse em um comunicado Gregory L. Robinson, diretor de programa do telescópio Webb na sede da NASA.
“Milhares de partes tiveram que funcionar em níveis precisos para que esta maravilha de engenharia se abrisse completamente. A equipe realizou um feito audacioso com a complexidade desta implantação — um dos empreendimentos mais ousados do Webb.”
É uma das implantações no espaço mais desafiadoras que a NASA já tentou, segundo a agência.
Desdobrando uma quadra de tênis no espaço
O enorme escudo solar de cinco camadas protegerá o gigante espelho do Webb e seus instrumentos do calor do sol. Ambos o espelho e os instrumentos devem ser mantidos em uma temperatura bem baixa, a 370 graus Fahrenheit negativos (188 graus Celsius negativos) para conseguirem observar o universo como planejado. As cinco camadas são finas como um fio de cabelo humano e revestidas de metal reflexivo, cada uma.
Quando o Webb foi lançado, o escudo foi dobrado para caber dentro do foguete Ariane 5 que levou o telescópio ao espaço. O processo de desdobramento e encaixe do escudo solar levou oito dias e começou em 28 de dezembro. O processo incluiu desdobrar a estrutura suporte do escudo durante vários dias antes que o aperto ou fixação de cada camada começasse.
A quinta camada do escudo solar foi fixada no lugar na última terça-feira às 11:59 no horário da costa leste dos Estados Unidos ou 13:59 no horário de Brasília.
De forma geral, o processo todo, que foi controlado por equipes na Terra, incluía o manuseio perfeito e coordenado de centenas de mecanismos de liberação, dobradiças, motores de implantação, polias e cabos.
“A fase de fixação da membrana na implantação do escudo solar é particularmente desafiadora porque existem interações complexas entre estruturas, os mecanismos de aperto, os cabos e as membranas”, disse James Cooper, gerente do escudo solar da NASA no Goddard Space Flight Center, em um comunicado. “Essa foi a parte mais difícil de se testar em solo, então é uma sensação incrível ver tudo correndo tão bem hoje.”
As equipes têm trabalhado em turnos de 12 horas para assegurar que tudo corra bem com as implantações do Webb.
Com o escudo solar instalado com sucesso, o gerente de projetos Bill Ochs disse que o telescópio superou o potencial de 70% a 75% de mais de 300 falhas de pontos únicos que poderiam interromper sua capacidade de funcionamento.
Esta é a aparência do escudo solar do telescópio Webb quando está completamente implantada. Equipes testaram esse difícil processo na Terra um ano antes do lançamento. / Nasa
“Este marco representa o espírito pioneiro de milhares de engenheiros, cientistas e técnicos que passaram partes de suas carreiras desenvolvendo, planejando, fabricando e testando esta tecnologia espacial inédita”, disse em comunicado Jim Flynn, gerente do escudo solar na Northrop Grumman, parceiro principal da NASA para no projeto do telescópio Webb.
O telescópio tem a capacidade de olhar para trás no tempo usando suas observações infravermelhas para revelar aspectos de outras formas seriam invisíveis, além de olhar de forma mais profunda o espaço como jamais foi feito.
O telescópio Webb analisará todas as fases da história cósmica, incluindo os primeiros raios após o Big Bang que criou o nosso universo e a formação das galáxias, estrelas e planetas que preenchem o espaço hoje. Seus recursos permitirão ao observatório adentrar atmosferas de exoplanetas e investigar fracos indícios das primeiras galáxias formadas há 13,5 bilhões de anos.
“Esta é a primeira vez que alguém já tentou colocar um telescópio desta magnitude no espaço”, disse em comunicado Thomas Zurbuchen, administrador associado para a Diretoria de Missão Científica da NASA. “Webb exigiu não apenas cuidado na montagem mas também implantações cautelosas. O sucesso de sua implantação mais desafiadora — o escudo solar — é um testemunho incrível do talento humano e da destreza da engenharia que permitirá o Webb a conquistar seus objetivos científicos.”
O que vem a seguir
Espera-se que o telescópio Webb leve cerca de 29 dias para alcançar sua órbita pretendida a milhões de milhas da Terra com outras etapas críticas no caminho — que inclui outro grande desafio na próxima semana: abrir o espelho do telescópio.
O espelho pode estender-se por 6.5 metros, comprimento enorme que permitirá que ele colete mais luz de objetos assim que o telescópio estiver no espaço. Quanto mais luz ele capturar, mais detalhes o telescópio pode revelar.
É o maior espelho que a NASA já criou, mas seu tamanho criou um problema inédito. O espelho era tão grande que não cabia dentro do foguete. Engenheiros planejaram o telescópio como uma série de partes que se movem e que podem ser dobradas ao estilo origami, além de caber num espaço de 5 metros para possibilitar o lançamento.
Scott Murray, técnico óptico da Ball Aerospace, inspeciona os primeiros segmentos de espelho primário de ouro durante a montagem. / Divulgação/David Higginbotham/NASA
Esta é a próxima série de etapas cruciais para o Webb, certificar-se que os 18 segmentos revestidos de ouro do espelho sejam desembalados e fixados juntos. Espera-se que todas essas etapas sejam concluídas até o fim desta semana.
Por fim, Webb fará mais um ajuste de trajetória para se inserir na órbita que vai além da lua.
Enquanto isso ocorre nos 29 dias, o telescópio passará por um período de comissionamento no espaço que dura cerca de cinco meses e meio, que envolve resfriamento, alinhamento e calibração de seus instrumentos. Todos os instrumentos também passarão por um processo de verificação para ver como estão funcionando.
O telescópio Webb começará a coletar dados e suas primeiras imagens ainda em 2022 com lançamento previsto em junho ou julho, mudando para sempre a forma como vemos e entendemos o universo.
