Slnečný štít: Jeho skutočný rozmer si uvedomíte podľa malej postavy v hornej časti obrázka.

Po vyše dvadsiatich rokoch dokončili najväčší vesmírny teleskop na svete. Bol extrémne predražený

Počas dvoch dekád vývoja sprevádzali infračervený Vesmírny teleskop Jamesa Webba (JWST) mnohé ťažkosti, extrémne sa predražil a niekoľkokrát to dokonca vyzeralo tak, že ho nedokončia. Napokon však všetko dobre dopadlo, teleskop je hotový a teraz ho čaká séria extrémne náročných testov.

Veda a zdravie

Pridrahý

Nie div - len čo sa dostane na miesto určenia, pre ľudských technikov bude nedostupný, jeho prípadný servis budú musieť pre obrovskú vzdialenosť od Zeme vykonávať výlučne roboty. Vesmírny teleskop Jamesa Webba bude nielen najvýkonnejší, ale aj najdrahší teleskop, aký ľudstvo do vesmíru doteraz poslalo. Pravda je, že máloktorý projekt sa tak extrémne predražil. Len pre zaujímavosť - pôvodne mal stáť miliardu dolárov, pred piatimi rokmi náklady odhadli na vyše päť miliárd a aktuálne je to 8,7 miliardy.

Iný pohľad: Zadná časť Webbovho teleskopu.
Iný pohľad: Zadná časť Webbovho teleskopu.
James Webb Space Telescope

Iný pohľad: Zadná časť Webbovho teleskopu. Foto: James Webb Space Telescope

Problémy s financovaním projektu spôsobili aj odklad jeho štartu. Ak by nehrozilo, že presluhujúci Hubblov teleskop môže kedykoľvek definitívne vypovedať službu, ktovie, či by mal v rozpočte NASA až takú prioritu. Ale aby sme boli spravodliví - okrem NASA sa na vývoji a výrobe Webbovho teleskopu podieľalo množstvo ďalších organizácií vrátane Európskej vesmírnej agentúry (ESA) - poskytne raketu Ariane 5 - a Kanadskej vesmírnej agentúry (CSA).

Musí fungovať

Pôvodne mal letieť do vesmíru už v roku 2014, no v skutočnosti sa pomocou nosnej rakety Ariane 5 na svoju misiu vydá až v októbri 2018, samozrejme, ak pri testovaní nenastanú žiadne vážnejšie problémy. Testovanie v Goddardovom vesmírnom centre sa už začalo, tam zisťujú, aký odolný bude teleskop proti otrasom a obrovskému hluku, ktorý spôsobí zážih raketových motorov. Potom sa presunie do Texasu, kde budú testovať zrkadlá, a následne poputuje do Kalifornie na finalizáciu. Ako sme už napísali, tieto testy sú veľmi dôležité, pretože ľudská posádka k nemu nikdy nepoletí.

JWST: Takto bude prebiehať aktivácia teleskopu.
JWST: Takto bude prebiehať aktivácia teleskopu.
James Webb Space Telescope

JWST: Takto bude prebiehať aktivácia teleskopu. Foto: James Webb Space Telescope

Pri Hubblovi sa to vcelku dalo, je totiž od Zeme vzdialený približne 600 kilometrov, no JWST sa bude nachádzať vo vzdialenosti približne 1,5 milióna kilometrov od našej planéty. A to je z hľadiska priamych ľudských zásahov problém. A nie jediný. Webbov teleskop je totiž nielen drahý, ale aj veľký. Približne taký ako typický americký školský autobus. Môžeme byť aj konkrétnejší. Bude 13,2 metra dlhý, v najširšom mieste bude mať priemer 4,2 metra a jeho hmotnosť vo vesmíre bude približne 6,5 tony.

A to sme ešte nespomenuli jeho najväčšiu štruktúru - slnečný štít. Keď sa rozvinie, bude mať približne 22 x 12 metrov, takže bude veľký temer ako tenisový kurt. Podčiarknuté a zrátané - nový vesmírny teleskop bude príliš veľký na to, aby sa na miesto určenia dal dopraviť v plne rozloženom stave. A to robí vedcom veľké vrásky na čele. Predstavte si, že projekt za 9 miliárd, ktorý sa vyvíjal 20 rokov, napokon nebude funkčný pre nejakú drobnú chybičku objavenú príliš ďaleko na to, aby sa dala opraviť.

Kritická fáza

Rozloženie a aktivovanie teleskopu bude kritickou fázou celého projektu. Ako sa vydarila, budeme vedieť približne šesť mesiacov po jeho plánovanom štarte. Podobne komplikovaný pristávací manéver absolvoval v roku 2012 marťanský rover Curiosity. Najnebezpečnejšia časť pristávacieho manévru trvala sedem minút, vedci ju prekrstili na „7 minutes of terror“, teda sedem minút hrôzy. Astrofyzik John Mather, ktorý sa na projekte podieľa už niekoľko rokov, si na to spomenul na novembrovej tlačovke pri príležitosti dokončenia teleskopu.

Kozmické puzzle: Trochu ho pripomínajú jednotlivé segmenty zrkadla Webbovho teleskopu.
Kozmické puzzle: Trochu ho pripomínajú jednotlivé segmenty zrkadla Webbovho teleskopu.
James Webb Space Telescope

Kozmické puzzle: Trochu ho pripomínajú jednotlivé segmenty zrkadla Webbovho teleskopu. Foto: James Webb Space Telescope

Pravda s tým, že na rozdiel od kolegov ich čaká „šesť mesiacov hrôzy“. Zlyhať môže čokoľvek, teleskop a jeho ostriaci systém sú totiž pomerne komplikované, navyše jednotlivé segmenty zrkadla museli byť vybrúsené s takou presnosťou, že odchýlka od optima by mala byť menšia než jedna desaťtisícina ľudského vlasu. Pritom sa muselo rátať aj s tým, že zrkadlo bude fungovať pri extrémne nízkych teplotách - pod mínus 220 stupňov - pri ktorých, samozrejme, čiastočne zmení svoj tvar.

Porovnanie

A čím vlastne bude JWST taký výnimočný? Príde vhod porovnanie s Hubblovým teleskopom. Základný rozdiel medzi oboma je, že Hubble pracuje predovšetkým vo viditeľnom spektre, no Webb sa zameria hlavne na infračervené spektrum. Pokiaľ ide o zrkadlo, Webbov teleskop ho bude mať primárne s priemerom 6,5 metra, zložené z 18 segmentov, zatiaľ čo Hubble ho má celistvé s priemerom len 2,4 metra.

Rozlišovacia schopnosť Webbovho teleskopu bude taká, že ak by ste ho teoreticky namierili z Trnavy na človeka v Bratislave, ktorý drží v ruke jednocentovú mincu, tak by ste na nej jasne rozoznali detaily, prípadne by ste ním mohli sledovať futbal na ihrisku zo vzdialenosti vyše 550 kilometrov tak, akoby ste sedeli kúsok od hracej plochy. Infračervený teleskop bude umiestnený v libračnom bode L2, kde sa vyrovnáva gravitačné pôsobenie Zeme a Slnka a bude mať oveľa väčší záber, dokáže napríklad detegovať až 400-krát menej jasné telesá než Hubble.

Bude ním možné skúmať nielen našich najbližších susedov, ale „dovidí“ prakticky až na počiatok nášho vesmíru. Veľmi jednoducho - JWST bude absolútne neporovnateľný s akýmkoľvek doteraz použitým vesmírnym teleskopom, preto si odeň vedci sľubujú revolúciu takmer vo všetkých oblastiach astronómie. Na to sa však musí v poriadku a v plne funkčnom stave dostať do libračného bodu L2. Či sa to naozaj podarilo, uvidíme na jar roku 2019.

Veda a zdravie