Diego Rojas
El Telescopio Espacial James Webb (JWST) navegará más allá de la Luna hoy después de completar dos eventos importantes durante el fin de semana.
El sábado, 12 horas y media después del lanzamiento, el Telescopio Espacial James Webb inició una quemadura de corrección a mitad de curso de 65 minutos. La NASA dice que » esta quema es uno de los dos hitos que son críticos en el tiempo: el primero fue el despliegue del panel solar, que ocurrió poco después del lanzamiento.”
Luego, el domingo, poco después de las 10:00 a. m. EST, comenzó el proceso automatizado de liberación del conjunto de antena cardánica (GAA) como se ilustra a continuación.
En una actualización de estado del JWST, la NASA declaró que la » antena se utilizará para enviar al menos 28,6 Gbytes de datos científicos desde el observatorio, dos veces al día. El equipo ahora ha liberado y probado el movimiento del conjunto de la antena; todo el proceso tomó aproximadamente una hora.”
«Por separado, durante la noche, los sensores de temperatura y los extensómetros del telescopio se activaron por primera vez. Los datos de temperatura y deformación ahora están disponibles para los ingenieros que monitorean los sistemas térmicos y estructurales de Webb.”
Una inmersión profunda en las correcciones de mitad de curso de JWST
La NASA proporcionó la siguiente actualización en profundidad sobre las correcciones de mitad de curso hoy.
«El dic. el 25 de septiembre, el equipo de Webb ejecutó con éxito la primera de las tres correcciones de órbita planificadas para llevar a Webb a su órbita de halo alrededor del segundo punto de Lagrange, L2. Para saber más sobre estas importantes maniobras, aquí está Randy Kimble, Científico del Proyecto de Integración, Prueba y Puesta en Marcha de Webb, en NASA Goddard:»
Al enviar el Observatorio Webb a su órbita alrededor del punto L2 Sol-Tierra, la gran mayoría de la energía requerida fue proporcionada por el cohete Ariane 5. Después de la liberación del observatorio del cohete, se planean varios pequeños ajustes en la trayectoria, para facilitar el observatorio en su órbita operativa aproximadamente un mes después del lanzamiento.
La corrección de mitad de curso (MCC) más grande e importante, designada MCC-1a, ya se ha ejecutado con éxito según lo planeado, comenzando 12.5 horas después del lanzamiento. Este tiempo se eligió porque cuanto antes se realiza la corrección de rumbo, menos propulsor requiere. Esto deja la mayor cantidad de combustible restante posible para las operaciones ordinarias de Webb durante su vida útil: mantenimiento de la estación (pequeños ajustes para mantener a Webb en su órbita deseada) y descarga de impulso (para contrarrestar los efectos de la presión de la radiación solar en el enorme parasol).
La grabación no se programó inmediatamente después del lanzamiento para dar tiempo al equipo de dinámica de vuelo a recibir datos de seguimiento de tres estaciones terrestres, ampliamente separadas sobre la superficie de la Tierra, lo que proporciona una alta precisión para la determinación de la posición y velocidad de Webb, necesaria para determinar los parámetros precisos para la grabación de corrección. Las estaciones terrestres en Malindi Kenia, Canberra Australia y Madrid España proporcionaron los datos de alcance necesarios. También hubo tiempo para hacer un disparo de prueba del propulsor requerido antes de ejecutar la combustión real. Actualmente estamos haciendo el análisis para determinar cuánta más corrección de la trayectoria de Webb se necesitará y cuánto combustible quedará, pero ya sabemos que la colocación de Webb en el Ariane 5 fue mejor que los requisitos.
Un aspecto interesante del lanzamiento de Webb y las Correcciones a Mitad de Curso es que siempre » apuntamos un poco bajo.»El punto L2 y la órbita suelta de Webb a su alrededor son solo semiestables. En la dirección radial (a lo largo de la línea Sol-Tierra), hay un punto de equilibrio en el que, en principio, no se necesitaría empuje para permanecer en posición; sin embargo, ese punto no es estable. Si Webb se desplazaba un poco hacia la Tierra, continuaría (en ausencia de empuje correctivo) acercándose cada vez más; si se alejaba un poco de la Tierra, continuaría alejándose cada vez más. Webb tiene propulsores solo en el lado cálido y orientado hacia el Sol del observatorio. No queremos que los propulsores calientes contaminen el lado frío del observatorio con calor no deseado o con gases de escape de cohetes que podrían condensarse en la óptica fría. Esto significa que los propulsores solo pueden empujar a Webb lejos del Sol, no hacia el Sol (y la Tierra). Por lo tanto, diseñamos la inserción de lanzamiento y los MCC para mantenernos siempre en el lado ascendente del potencial gravitatorio, nunca queremos pasar la cresta y alejarnos cuesta abajo por el otro lado – sin capacidad de regresar.
Por lo tanto, la inserción de lanzamiento del Ariane 5 se diseñó intencionalmente para dejar cierta velocidad en la dirección antisolar que proporcionaría la carga útil. MCC-1a se ejecutó de manera similar para eliminar la mayor parte, pero no toda, de la corrección total requerida (para estar seguro de que esta quemadura tampoco se sobrepasaría). De la misma manera, MCC-1b, programado para 2.5 días después del lanzamiento, y MCC-2, programado para aproximadamente 29 días después del lanzamiento (pero ninguno de los dos es crítico en el tiempo), y las quemaduras de mantenimiento de la estación durante toda la vida de la misión siempre empujarán lo suficiente como para dejarnos un poco tímidos de la cresta. Nosotros quiero Sísifo para seguir rodando esta roca por la suave pendiente cerca de la cima de la colina, nunca queremos que ruede sobre la cresta y se aleje de él. El trabajo del equipo de Webb, guiado por la Instalación de Dinámica de Vuelo en Goddard de la NASA, es asegurarse de que no sea así.
