관측 위치에 주차된 제임스 웹 망원경

삽화: Webb는 6월 또는 7월에 완전한 과학 작업을 수행할 준비가 되어 있어야 합니다.

발사 30일 만에 제임스 웹 망원경이 우주를 관측할 위치에 도착했습니다.

Lagrange Point 2는 알려진 대로 지구에서 밤 100만 마일(150만km) 떨어져 있습니다.

Webb는 5분간의 짧은 스러스터 화상 덕분에 마침내 이 위치 주변의 궤도에 진입했습니다.

지구로 돌아온 컨트롤러는 이제 앞으로 몇 달 동안 망원경을 조정하여 과학에 대비할 것입니다.

주요 작업에는 천문대의 4개 기기를 켜고 거울, 특히 6.5m 너비의 분할된 1차 반사경의 초점을 맞추는 것이 포함됩니다.

Webb의 수석 엔지니어인 Charlie Atkinson은 "현재 상태에서 18개의 세그먼트를 모두 가져와 하나의 큰 미러 역할을 하고 보조 미러를 최적화된 상태로 만들기 위해 상당한 노력이 필요합니다."라고 설명했습니다. 미국 우주국(NASA)과 망원경 개발을 공동으로 주도한 미국 항공우주 기업인 노스롭 그루먼(Northrop Grumman).

그는 "우리는 과학 이미지를 사용하여 이 작업을 수행하기 때문에 과학 기기를 활성화하고 초기 보정 작업을 통해 확인해야 합니다"라고 말했습니다.

유명한 허블 우주 망원경의 후계자로 알려진 웹은 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안-5 로켓으로 발사되었습니다.

가장 중요한 목표는 우주에서 가장 먼저 빛나는 별의 사진을 찍고 먼 행성을 탐사하여 거주 가능 여부를 확인하는 것입니다.

유럽의 Ariane-5는 새로운 천문대에 L2까지 도달할 수 있도록 거의 완벽한 궤도와 속도를 제공했습니다. 그럼에도 불구하고 월요일에 세 번째로 Webb가 계획된 주차 위치로 기울어지는 등 두 번의 코스 수정 화상이 필요했습니다.

Lagrange Point 2는 위성이 궤도 조정을 거의 하지 않고도 위치를 유지할 수 있어 연료를 절약할 수 있는 태양과 지구 주위의 5개 중력 "스위트 스폿" 중 하나입니다.

다른 장점은 Webb가 L2에서 지구에 훨씬 더 가까이 위치한 우주 망원경이 견디는 온도와 빛의 큰 변화를 경험하지 않을 것이라는 점입니다.

이것은 미션에 매우 중요합니다. 적외선으로 우주를 볼 수 있도록 설계되었으므로 하드웨어에 대해 일정한 초저온 상태를 유지해야 합니다.

적외선은 가시광선보다 파장이 길다. 적외선으로 "보는" 기능은 예를 들어 망원경이 먼지를 통해 가려져 있는 별을 볼 수 있게 해줍니다.

1차 미러의 개별 세그먼트는 하나로 작동하도록 정렬되어야 합니다.

Webb는 이제 L2를 원을 그리며 지구와 태양을 거의 직선에 가깝게 유지합니다.

Webb를 궤도에 올려놓는 Northrop 엔지니어를 이끌고 있는 Jean-Paul Pinaud는 "L2는 유사 안정성(pseudo-stable)"이라고 말했습니다.

"비행 운영 팀은 일상적인 스테이션 유지 화상을 준비하고 있습니다. 그들은 비행 역학 팀에서 제공한 궤적 계산을 사용하여 20일 정도마다 수행할 것입니다. 유사한 방식으로 설정한 다음 발사할 것입니다. 스러스터. 그러나 화상은 아주 작을 것입니다."

큰 선실드 뒤에 숨겨진 Webb의 광학 장치와 장비는 곧 약 -230C까지 냉각됩니다(망원경의 일부 섹션은 이미 거기에 있음). 그런 일이 발생하면 컨트롤러는 Webb의 근적외선 카메라(NIRCam)를 켜서 큰 거울을 정렬하는 과정을 시작하기 위해 테스트 별의 사진을 찍습니다.

나사 기기 시스템 엔지니어인 베고냐 빌라(Begoña Vila)는 "우주의 별에 처음 초점을 맞출 때 18개의 개별 거울 부분이 정렬되지 않기 때문에 실제로 18개의 서로 다른 빛의 지점을 보게 된다는 것을 알고 있습니다."라고 말했습니다.

"하지만 우리는 거울을 조정하여 모든 반점을 모아서 수차가 없고 정상적인 작동에 좋은 하나의 별을 만들 것입니다.

"긴 과정입니다. 시운전하는 동안 최대 3개월이 걸릴 수 있으며 우리는 그렇게 할 준비가 되어 있습니다."라고 그녀는 말했습니다.

포커싱에는 곡률을 조화시키기 위해 1차 미러의 18개 세그먼트 뒷면에 있는 소형 액추에이터 또는 모터를 구동하는 작업이 포함됩니다. 밀리미터 단위로 측정되는 현재의 오정렬은 나노미터 단위로 감소될 것입니다.

1차 거울 앞에 있는 74cm 직경의 2차 반사경에도 유사한 조정이 적용될 것이며, 이 반사경은 빛을 기기 쪽으로 반사시키는 데 사용됩니다.

Webb가 여행의 다음 단계를 시작하기 위해 분리될 때 Ariane의 꼭대기에서 찍은 이미지

지금까지 Webb 임무는 한 발짝도 잘못하지 않았습니다. 발사와 L2로의 여정은 아무 사고 없이 지나갔습니다.

그리고 망원경이 아리안 로켓의 꼭대기에서 떨어진 뒤 펼치는 복잡한 사업도 리허설 중 가장 쉬운 것처럼 보이게 만들었다.

Northrop의 임무 시스템 엔지니어링 책임자인 Kyle Hott는 "모든 배치의 정확성과 성공에 감격했습니다."라고 말했습니다.

"수십 년 전에는 이 모든 것이 단지 종이에 나온 개념이었다고 생각하는 것이 매우 놀랍습니다. 그리고 이제 실제로 L2에 도착했습니다. 사기가 높고 우리는 매우 흥분됩니다."