NASA'nın yeni uzay teleskobu James Webb, geçtiğimiz günlerde nihayet göklere yükseldi, ancak merakla beklenen bilim görevine başlaması biraz zaman alacak.
10 milyar dolarlık James Webb Uzay Teleskobu, 25 Aralık'ta Fransız Guyanası'ndan bir Ariane 5 roketi ile fırlatıldı ve erken evreni, yakındaki ötegezegenleri ve daha fazlasını incelemek için uzun zamandır ertelenen, potansiyel olarak evrene bakış açımızı değiştirebilecek bir göreve başladı. Ancak teleskop ekibi üyelerinin (ve geri kalanımızın) sabırlı olması gerekecek çünkü Webb'in çalışmaya başlamadan önce yapacak çok işi var.
Teleskop, gezegenimizden Mars yönünde 1,5 milyon kilometre uzaklıkta yerçekimsel olarak kararlı bir nokta olan Güneş-Dünya Lagrange Noktası 2'ye (L2) yöneliyor. Webb'in oraya ulaşması yaklaşık 1 ay sürecek ve yol boyunca teleskop için pek çok heyecan ve endişe verici durum oluşabilecek.
Webb şimdiden birkaç önemli dönüm noktasına imza attı. Örneğin, kalkıştan yaklaşık yarım saat sonra güneş panellerini açtı ve güneşten gelen enerjiyi emmeye başladı. Ve geçtiğimiz gece, büyük teleskop kendisini L2 rotasına sokan 65 dakikalık çok önemli bir motor yakma işlemi gerçekleştirdi.
Aşağıda, şu ana kadar atılan büyük adımların kısa bir özeti ve teleskobun önünde duran görevler yer alıyor. Verilen zaman çizelgelerinin yaklaşık değerler olduğunu belirtmekte fayda var; Webb ekip üyeleri, konuşlandırma planının esnek olduğunu vurguluyor, bu nedenle saatler ve tarihler biraz değişebilir veya bazı şeyler sıra dışı görünebilir.
Fırlatmadan bir gün sonra Webb, işleyicileriyle iletişimi daha da kolaylaştırmak için yüksek kazançlı antenini Dünya'ya doğru döndürdü. Bundan bir gün sonra uzay aracı, yörüngesini L2'ye doğru iyileştirmek için başka bir motor yakma işlemi gerçekleştirdi. Fırlatmadan üç gün sonraysa, Webb'in kızılötesi teleskopu ve cihazlarını soğuk tutmak için tasarlanmış beş katmanlı bir yapı olan devasa güneş kalkanını tutan palet indirilecek.
Kalkanın beş tabakasının her biri, tamamen uzatıldığında yaklaşık bir tenis kortu boyutunda, yani şu anda çalışır durumdaki herhangi bir roketin yük yapısına sığmayacak kadar geniş. Bu nedenle, güneş kalkanı kompakt bir konfigürasyonda fırlatıldı ve açılması gerekiyor.
Bu açılma işlemi inanılmaz derecede karmaşık bir süreçten oluşuyor. NASA'nın Ekim ayında yayınladığı "29 Days on the Edge" adlı videosunda yetkililerinin söylediğine göre, güneş kalkanı yapısı 140 serbest bırakma mekanizmasına, 70 menteşe düzeneğine, 400 makaraya, 90 kabloya ve sekiz yerleştirme motoruna sahip ve beş katmanın düzgün çalışması için bunların hepsinin planlandığı gibi açılması gerekiyor.
Koruyucu kaplama, fırlatmadan beş gün sonra güneş kalkanından çıkacak ve bir gün sonra direkleri uzayacak. Güneş kalkanı kurulumunun, kalkıştan sekiz gün sonra tamamlanması gerekiyor, bu noktada ekip üyeleri odaklarını optiklere kaydırmaya başlayacak.
Fırlatmadan yaklaşık 10 gün sonra Webb, 0,74 metre genişliğindeki ikincil aynasını uzatacak; bu, derin uzay fotonlarının teleskopun cihazlarına giderken çarpacağı ikinci yüzey olduğu için böyle adlandırılıyor.
Daha sonra Webb'in 6,5 m genişliğindeki birincil aynasının parlama zamanı gelecek. 18 altıgen parçadan oluşan bu ayna, güneş kalkanı gibi katlanmış olarak fırlatıldı. Fırlatmadan on iki ila 13 gün sonra, aynanın iki yan "kanadı" uzayacak ve yerine kilitlenerek yüzeye tam boyutunu verecek.
Bu noktada, Webb son konfigürasyonuna ulaşmış olacak. Devasa gözlemevi hedefine iki haftadan biraz daha uzun bir süre sonra varacak ve fırlatmadan 29 gün sonra başka bir motor yakma işlemi gerçekleştirerek farklı bir dizi hızlandırma prosedürünün başlayacağı L2 yörüngesine girecek.
Örneğin, fırlatmadan iki ila üç ay sonra ekip, birincil ayna parçalarını tek bir ışık toplama yüzeyi olarak hareket edecek şekilde hizalayacak. Aynanın 150 nanometre hassasiyette mükemmel olması gerektiğinden dolayı bunun zahmetli ve zaman alıcı bir iş olacağını rahatlıkla söyleyebiliriz. Karşılaştırma için belirtmek gerekirse; bir yaprak kağıt yaklaşık 100.000 nanometre kalınlığındadır.
NASA'nın Greenbelt, Maryland'deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden Webb Yardımcı Kıdemli Proje Bilimcisi Jonathan Gardner'ın Space.com'a bu ayın daha erken dönemlerinde şöyle söylemişti: "Bilim insanlarımızdan biri, aynaları inanılmaz derecede hassas bir şekilde sıraladığımız için, bu aynaları çimlerin büyümesinden kelimenin tam anlamıyla daha yavaş hareket ettirdiğimizi hesapladı."
Bu yavaş hareket gerçekleşirken ekip, Webb'in dört bilimsel aracını da test edecek ve ayarlayacak. Bu da zahmetli bir süreç olacak ve hedef, fırlatmadan altı ay sonra düzenli bilim operasyonlarına başlamak.
Gardner, "Haziran ayının sonunu bekliyoruz" diyor.
Webb'in gözlem süresi, NASA'nın Hubble Uzay Teleskobu'nda olduğu gibi, hakem değerlendirmesiyle seçilen çeşitli projelere bölünecek. Gardner, Webb projelerinin ilk yılının şimdiden seçildiğini, bu nedenle yeni gözlemevinin, kullanıma hazır olur olmaz çalışmaya başlayacağını söylüyor...