¿Cuándo es el lanzamiento de James Webb, el telescopio espacial más grande?

Cada vez falta menos para el lanzamiento de James Webb, el telescopio espacial más grande jamás creado. Y se espera que sea enviado fuera del planeta el próximo 18 de diciembre, aunque dependerá de las condiciones climáticas durante esa jornada, como así también que todo esté completamente controlado por la Agencia Espacial de Estados Unidos (NASA, por sus siglas en inglés).

El telescopio espacial James Webb ya está en su lugar de lanzamiento en la Guayana Francesa (en la costa noreste de América del Sur), y los equipos técnicos están realizando la lista de verificación final, para tener a punto los preparativos previos al despegue, que se producirá a final de este año.

Después de que Webb llegó a la instalación de sala limpia de Arianespace en la Guayana Francesa, los técnicos de control de contaminación se aseguraron de que el observatorio estuviera limpio y libre de contaminantes, después de su viaje de casi 9.500 kilómetros. Luego, los ingenieros realizaron un conjunto final de pruebas eléctricas y funcionales, y comprobaron la configuración mecánica plegada, para garantizar que la entrega se realizara sin problemas. Una tripulación equipada con trajes especiales para materiales peligrosos, comenzará el proceso de dos semanas de duración en el que se cargará la nave espacial con combustible: hidracina y el oxidante de tetróxido de nitrógeno, que usará como propulsión para mantener su órbita.

A continuación, Webb se trasladará al edificio de integración de vehículos para montarlo en la parte superior del cohete Ariane 5. Luego, el carenado del cohete se colocará en su lugar. En este punto, Webb estará casi listo para lanzarse desde el puerto espacial de Europa, también conocido como Centro Espacial de Guayana (CSG).

¿Cómo es el lanzamiento de James Webb?

El cohete Ariane, con Webb totalmente integrado como carga útil, se transportará a la plataforma de lanzamiento unos días antes del despegue.

Los ingenieros monitorean el cohete a través de conexiones eléctricas que van desde la sala de control de carga útil, hasta la plataforma, a través de un accesorio unido al vehículo que se separa en el despegue. Unas horas antes del despegue, el cohete se cargará con el combustible, que es: hidrógeno líquido y oxidante de oxígeno líquido. Aproximadamente media hora antes del lanzamiento, los ingenieros en la sala de control de carga útil cambiarán la alimentación de la nave espacial de energía eléctrica externa, a la batería que se encuentra a bordo de la nave espacial.

El lanzamiento de Webb será un momento crucial para la NASA y sus colaboradores, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA).

Una vez que comience el despegue del Webb a los 206 segundos de vuelo, a una altitud de unos 120 kilómetros sobre la atmósfera, las dos mitades del carenado del cohete que protege el observatorio durante el ascenso, se separarán mediante un sistema pirotécnico de resortes que expondrán el observatorio al espacio. Los equipos terrestres esperan recibir comunicaciones de Webb poco después de la separación. Webb se separará del vehículo de lanzamiento casi 28 minutos después del lanzamiento y, desde ese momento, el equipo de tierra del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, tendrá el control total para comenzar la secuencia más compleja de despliegues jamás intentados en una sola misión espacial.

El despliegue del telescopio

El primer despliegue de Webb, la extensión de su panel solar, ocurrirá entre 31 y 33 minutos después del despegue, deteniendo el drenaje de la batería interna del observatorio, al suministrar casi 2 kilovatios de energía para impulsar los sistemas eléctricos y la aviónica de la nave espacial. Para permitir la comunicación con la velocidad de datos más alta a la tierra a través de la Red de Espacio Profundo (DSN) de la NASA, la plataforma de antena de ganancia, media y alta a bordo, se desplegará en dos horas.

12 horas y media después del lanzamiento, Webb activará sus propulsores, realizando la primera de varias correcciones de rumbo, que enviarán al observatorio hacia su destino final. El observatorio pasará por la Luna casi dos días y medio después del lanzamiento, más rápido que el tiempo que tardaron los astronautas del Apolo en alcanzar la órbita lunar.

El primer gran despliegue de Webb, que es la extensión de su marco de protección solar conocido como unitized pallet structure, se plegará casi tres días después del lanzamiento, lo que abrirá el observatorio para continuar expandiéndose. Esto representa el inicio de todas las implementaciones importantes y está programado que tarde aproximadamente cinco horas para que los pallets frontales y posteriores se plieguen por completo.

Cuatro días después del lanzamiento, se extenderá una torre desplegable para separar los espejos e instrumentos del telescopio. Esta separación aislará al telescopio de las vibraciones y el calor proveniente de la nave espacial. Además, esta extensión permite que el resto de los componentes desplegables más grandes de Webb, como su parasol y su espejo primario, tengan suficiente espacio para realizar después su propia secuencia de movimientos.

Los despliegues de la membrana del parasol comenzarán aproximadamente cinco días después del lanzamiento, ya que se quitarán del camino las cubiertas especiales que protegen el parasol durante el ascenso. A continuación, se producirá una coyuntura crítica en la misión, ya que todos los 107 mecanismos de liberación del parasol, o pasadores especiales que mantienen las cinco capas del parasol bloqueadas en su lugar, se dispararán y retirarán en el momento preciso para liberar las membranas. Una vez que se hayan quitado con éxito todos los pasadores del parasol, dos alas, conocidas como plumas intermedias, se extenderán para tirar de cada una de las capas del parasol hacia su característica formación de diamante.

Después del despliegue completo, cada una de las cinco capas se tensará y separará mediante poleas y sistemas de motor especiales. Se espera que los despliegues y la tensión de los parasoles concluyan entre ocho y nueve días después del despegue, pero puede que se ralenticen para evitar problemas imprevistos si surgieran.

Una vez finalizado el tensado del parasol, se desplegará un radiador especial detrás del espejo primario para ayudar a mantener los instrumentos científicos.

A continuación, se abrirá la óptica de Webb, y con ella, el nuevo ojo de la NASA sobre el cosmos. El despliegue del telescopio comenzará desplegando y enganchando el trípode que sostiene el espejo secundario, y se espera que concluya dos horas después del décimo día después del despegue. El espejo secundario es uno de los equipos más importantes del telescopio, esencial para el éxito de la misión. Este espejo circular más pequeño juega un papel importante en la recolección de luz (de los 18 espejos primarios de Webb) en un foco. El despliegue del espejo primario está programado para comenzar el día 12, con los paneles laterales del espejo, cada uno con tres segmentos del espejo primario, esto supondrá casi tres horas en realizarse. A los 13 días, se espera que los despliegues a gran escala de Webb concluyan con el bloqueo de sus alas de espejo primario, revelando el telescopio en todo su esplendor.

El proceso de varios pasos para mover los 18 segmentos del espejo primario fuera de su configuración de lanzamiento, comenzará después de que las alas del espejo estén enganchadas, comenzando el día 10 y concluirá el día 25. Para comenzar a ajustar los espejos, 126 actuadores extremadamente precisos en la parte trasera de los espejos, posicionará y doblará o flexionará sutilmente cada espejo en una prescripción específica, un proceso que llevará meses.

El día 29, Webb encenderá sus propulsores una vez más para insertarse en su órbita programada en el segundo punto de Lagrange, o L2, a casi un millón y medio de kilómetros de la Tierra, concluyendo formalmente la secuencia de despliegue más difícil y compleja jamás intentada en el espacio.