James Webb-telescoop doorstaat keuring na maandenlang verblijf in extreme kou

De James Webb-ruimtetelescoop, die waarschijnlijk in de lente van 2019 wordt gelanceerd, blijkt tests van NASA-wetenschappers definitief goed te hebben doorstaan, nadat het apparaat in december 2017 uit een zeer koude vacuümkamer is gehaald.

Volgens Bill Ochs, een projectmanager van de James Webb-telescoop, is het uitlijnen van de achttien spiegelelementen van de primaire spiegel met de wetenschappelijke instrumenten geverifieerd, zo meldt CBS. Verder is de beeldkwaliteit succesvol getest en presteerde het apparaat correct in de extreme kou van ongeveer -250 graden Celsius.

Eind november maakte Ochs al bekend dat de telescoop de cryogene tests goed had doorstaan. De wetenschappers van het project hebben de optische telescoop en de integrated science instrument module in 2017 gedurende honderd dagen getest om er zeker van te zijn dat ze goed functioneren in de extreme kou en het vacuüm van de ruimte. Volgens Ochs is nu definitief geverifieerd dat de James Webb goed presteert in deze extreme omstandigheden.

In de ruimte opereert de telescoop bij -233 graden Celsius; de telescoop moet heel koud zijn, om het vage infrarode licht van verre ruimteobjecten te kunnen opvangen. Het zogeheten mid-infrared instrument, een spectrograaf die vooral het licht van warme exoplaneten analyseert, moet zelfs werken in -266 graden Celsius. Daarvoor is een speciaal koelsysteem geïnstalleerd.

De James Webb-ruimtetelescoop wordt niet zoals de Hubble in een baan om de aarde gebracht, maar juist in een baan om de zon, op een afstand van 1,5 miljoen kilometer van de aarde. Dit punt wordt ook wel het Lagrangepunt L2 genoemd. Op die plek blijft de telescoop uit de schaduw van de aarde en de maan. Het zonneschild blokkeert het licht en de hitte van zon, aarde en maan. Dat is nodig om de telescoop infrarood licht van verre objecten zo goed mogelijk te laten detecteren. Aan de voorkant van het zonnescherm is het overigens 85 graden Celsius, terwijl de telescoop aan de andere kant van het zonnescherm opereert in -233 graden Celsius.

Reacties (51)

[Tweakdipity]

Ter aanvulling, een Lagrange punt in de ruimte is een plaats in de ruimte waar de zwaartekracht van de Zon en die van de Aarde "in evenwicht zijn" voor een satelliet aldaar, en het het weinig correctie energie nodig is om op een vast punt te blijven. Blijkbaar zijn er 5 Lagrange punten, en L2 is een populaire voor onderzoek. meer info https://www.nasa.gov/topics/universe/features/webb-l2.html

[monojack]

En hoeveel van die satellieten kunnen we kwijt op zo'n punt? Of het is echt een specifiek punt waar je maar één satelliet kwijt kan?

[Arjan A]

Het is in feite een virtuele massa, waaromheen je dus satellieten kan laten draaien, haaks op de lijn zon-aarde-L2 (in feite de as).
De punten L4 en L5 van jupiter hebben bijvoorbeeld zoveel aantrekkingskracht dat daar ook zwermen met asteroïden etc. huizen .

[Reactie gewijzigd door Arjan A op 22 juli 2024 19:31]

[monojack]

Ik ga het eens opzoeken want nu wil ik natuurlijk weer de omvang weten.

[Arjan A]

Google eens op "lagrange trojan"

[monojack]

Ik heb net een video bekeken. Heel interessante toepassingen mogelijk met die lagrange punten

[dehim]

Als je KSP speelt is misschien de principa mod wat voor jou. Daarbij oefent elk lichaam in het kerbol system zwaartekracht op elkaar uit en heb je dus ook lagrange punten.
deze video voor meer informatie.

Dit is ook een interessante video over lagrange punten en een mogelijke deepspace gateway op een maan aarde lagrangepunt:

[L-project]

Ik meen dat satellieten eigenlijk in een baan om dat punt heen draaien. Dit is stabieler dan proberen precies op dat punt te proberen te blijven. Zo heb je dan ook meteen wat ruimte op voor meerdere satellieten.

[kokx]

Deze satteliet wordt geplaatst in een halo orbit [1] rond L2. Rond een Lagrange punt kun je ook een orbit hebben, met een ietwat andere vorm, wat dus een Halo Orbit genoemd wordt. Daardoor kunnen er dus ook meerdere sattelieten in orbit geplaatst worden.

[1]: https://en.wikipedia.org/wiki/Halo_orbit

[jeroentje710]

Ik ga er niet van uit dat dit letterlijk 1 punt is. De ruimte is extreem groot dus ze kunnen naar mijn idee gewoon rondom het punt meerdere satellieten droppen. Ze hebben in ieder geval allemaal boosters voor correcties of om hem richting een ander punt van het heelal te mikken.

[Sqweekie]

Is er dan geen zonnewind die hem van zijn plaats duwt ? Vooral als hij een redelijk groot hitteschild heeft? En vooral door die super precieze metingen dat hij moet doen, lijkt me dat de minste verplaatsing nefast is.

Ben benieuwd en ik kijk zeker uit naar de eerste beelden (bewerkte natuurlijk) van deze

[burne]

Is er dan geen zonnewind die hem van zijn plaats duwt ? Vooral als hij een redelijk groot hitteschild heeft? En vooral door die super precieze metingen dat hij moet doen, lijkt me dat de minste verplaatsing nefast is.

Hij hangt in de 'schaduw' van de aarde, dus nergens zul je minder zonnewind, zonlicht en radiostralen vinden dan in L2. Dat is het hele punt van de moeite en kosten om 'm daar naar toe te brengen. Nergens in de buurt van de aarde zul je een stillere en koudere plek vinden..

[moerasgeest]

Hij hangt in de 'schaduw' van de aarde

Dat klopt niet. De Webb telescoop wordt in een baan om L2 heen geplaatst en zal nooit in de schaduw van de maan of de aarde komen. Zoals NASA het zegt: "This orbit (which takes Webb about 6 months to complete once) keeps the telescope out of the shadows of both the Earth and Moon. Unlike Hubble, which goes in and out of Earth shadow every 90 minutes, Webb will have an unimpeded view that will allow science operations 24/7." -- Bron: https://jwst.nasa.gov/orbit.html

[Zip McOccup]

Het klopt half; Om volledig in de slagschaduw van de aarde te blijven, moet je dichter dan 1.38 miljoen km "achter" de aarde zijn. Het L2 Lagrange-punt ligt 1.5 miljoen km achter de aarde.

Op die afstand zal de aarde inderdaad de zon niet helemaal verduisteren, maar voor slechts plm 85%.

[robvanwijk]

Het cruciale punt is dat jij het over L2 hebt, maar dat de James Webb zich niet in L2 bevindt. Om precies te zijn zit de James Webb in een baan rondom L2. Die baan heeft dezelfde belangrijke eigenschap als L2 zelf (één rondje om de zon in precies één jaar, ook al staat ie verder van de zon dan de Aarde, waardoor dat normaal gesproken onmogelijk is) en combineert dat met het vermijden van de schaduw van de Aarde.

[Sqweekie]

Waarom dan hitteschild nodig als hij in schaduw blijft? Ik dacht dat hij tussen zon en aarde gepositioneerd was, dus in volle zon... ik ben nu geen astronoom , maar in schaduw van de aarde zou hij geen hitteschild nodig hebben...

[Joey1203]

L2 volgt de baan van de Aarde, L1 loopt bijvoorbeeld voor de aarde uit in de zelfde baan.

Foutje dat zijn L4 en L5... L2 ligt op een baan net iets groter dan de aarde. Veel straling en deeltjes van de zon zullen door het magnetisch veld van de aarde en de aarde zelf tegen worden gehouden, maar blijkbaar niet genoeg.

https://www.google.nl/img...HTcxBZsQ9QEILjAA..i&w=330

[Reactie gewijzigd door Joey1203 op 22 juli 2024 19:31]

[MSalters]

Het nadeel van in de schaduw hangen is dat je geen zonne-energie voor je zonne-panelen hebt.

Het voordeel van het L2 punt is dat je zonne-panelen ook de warmte van de aarde en maan afschermen, omdat die beiden tussen de telescoop en de zon hangen.

[Kalevandaal]

Als ik dit lees:
Aan de voorkant van het zonnescherm is het overigens 85 graden Celsius, terwijl de telescoop aan de andere kant van het zonnescherm opereert in -233 graden Celsius.
Moet men dan niet een test uitvoeren met deze uitersten?

[Noizzz]

In de ESA test faciliteiten is er de Large Space Simulator (in Noordwijk) waarin zowel de koude + vacuum van de ruimte gesimuleerd kan worden, plus dat er een bak licht (+bijbehorende warmte) aan gezet kan worden om de invloed van de zon te simuleren. Ik neem aan dat NASA ook wel dat soort faciliteiten heeft.

ESA LSS

[LoeiOrdinair]

Lijkt mij dat dit wel onafhankelijk van elkaar kan worden getest. Eerst het schild on te kijken hoeveel warmte het doorlaat, daarna (of gelijktijdig) deze test.

[Flimovic]

De telescoop zelf verbergt zich achter het hitteschild. De apparatuur zal dus nooit 'warmer' worden dan -235 graden Celsius. Daarom wordt er dus getest bij en nog net iets extremere kou van ongeveer -250 graden Celsius.

[FreezeXJ]

Zullen ze ook doen, maar dit stukje betreft de spiegel en optisch systeem, die leven altijd in de schaduw als het goed is... (gaat het mis, dan meten ze niks meer).

Het zonnescherm zal wel op een hele andere range temperaturen getest worden, want die krijgt van voren de volle laag van de zon, en van achteren is het ijzig koud... Stressy condities, zeg maar.

[Kraz]

Verder is de beeldkwaliteit succesvol getest en presteerde het apparaat correct in de extreme kou van ongeveer -250 graden Celsius

Wat ik eerst niet wist is dat er bij de Hubble telescoop wat foutjes zijn gemaakt en er een dure reparatie + ruimtewandeling voor nodig was om er goed beeld uit te krijgen.
Er zat een grove fout in de spiegels, waardoor de Hubble geen scherpe foto's kon maken.

Ik ben heel benieuwd wat voor nieuwe bijzonderheden we gaan tegenkomen mbv de foto's die deze telescoop gaat maken. De eerste foto's met Hubble hebben de totale perceptie van de aarde in het heelal veranderd; Er waren veel meer sterrenstelsel dan men in eerste instantie dacht.

[Reactie gewijzigd door Kraz op 22 juli 2024 19:31]

[rigbuilder]

[...]


Wat ik eerst niet wist is dat er bij de Hubble telescoop wat foutjes zijn gemaakt en er een dure reparatie + ruimtewandeling voor nodig was om er goed beeld uit te krijgen.
Er zat een grove fout in de spiegels, waardoor de Hubble geen scherpe foto's kon maken.

Niet alleen dat, er was wel wat meer aan de hand. Meerdere Gyroscopes hadden het al begeven en de zonnepanelen van de Hubble werden toen ook vervangen. Er is veel misgegaan met Hubble, iets wat ze nu niet kunnen veroorloven aangezien de JWST op 1 miljoen km afstand van de aarde komt te staan. Hubble roteert om de aarde op 550 km hoogte. Dus daarom wordt deze telescoop zeer grondig getest zodat er niemand naar toe moet om deze telescoop eventueel te repareren.

[Kurgan]

...zodat er niemand naar toe moet om deze telescoop eventueel te repareren.

Dat zou ook niet gaan lukken. De afstand van de Aarde naar L2 is vier keer Aarde-Maan en er zijn nog nooit mensen zo diep de ruimte ingeweest.

[YopY]

Het zal wel lukken, maar het wordt een van de meest uitdagende missies. Ze hebben al hogere aspiraties natuurlijk, reizen naar Mars; misschien zou zo'n reis als proef eerst gedaan moeten worden. Ik bedoel een rondje 4x zo ver als de maan lijkt me veiliger dan bijv. landen op de maan of gelijk doorgaan naar Mars.

[Kurgan]

Technisch zal het waarschijnlijk wel lukken maar de kosten van zo'n bemande missie zijn zeer waarschijnlijk hoger dan het simpelweg vervangen van de telescoop. Het zou dus hooguit een nevenactiviteit op een andere missie worden maar een andere reden voor een bemande missie naar L2 is er eigenlijk niet.

[Twanekel]

Het zou wel lukken, maar dat word een behoorlijke reis. SpaceX gaat volgend jaar een paar toeristen tot voorbij de maan lanceren op de Falcon Heavy (verste reis met bemanning ooit). Aangezien hij tot Mars zou kunnen gaan zou het moeten lukken.

[MSalters]

Afstand maakt relatief weinig uit voor ruimte-reizen. Je moet iets meer eten meenemen.

De reden hiervoor is dat de meeste energie nodig is om uit een zwaartekrachtsveld omhoog te komen. Voor het grootste deel van het traject naar de Webb telescoop is de zwaartekracht van de aarde te verwaarlozen.

Een maanlanding is wat dat betreft een stuk kostbaarder qua brandstof, want je moet zowel naar beneden als weer naar boven.

[monojack]

Hubble was één van de grootste blunders van de NASA ooit gemaakt heeft. Je zou het inderdaad haast nu niet kunnen geloven na al de lof die het na de reparatie heeft gekregen. We hebben nog geluk gehad dat ze een budget kregen om Hubble te herstellen. Want de ontdekkingen van de Hubble telescoop behoren tot de mooiste die de mensheid ooit heeft kunnen vastleggen.

[pookie79]

Je had toen veel cartoons van de telescoop die een bril kreeg.

[Craimasjien]

[...]
Aan de voorkant van het zonnescherm is het overigens 85 graden Celsius, terwijl de telescoop aan de andere kant van het zonnescherm opereert in -233 graden Celsius.

Wat leven we eigenlijk ook in een geweldig tijdperk als dingen zoals dit mogelijk zijn.

[monojack]

Vind je? De eerste missie naar Alpha Centauri is pas gepland in 2069. Als ik er dan nog ben vrees ik dat ik zelfs niet veel meer dan waas zal zien van de lancering en de mensen die de aankomst zullen meemaken moeten nog geboren worden. Ik vind dat we juist dikke pech hebben zo vroeg te zijn geboren.

[Craimasjien]

[...]
Ik vind dat we juist dikke pech hebben zo vroeg te zijn geboren.

Ik denk dat de volgende generatie dat ook zegt, er blijven altijd gave dingen in het verschiet.

[monojack]

Ja maar die gaan wel vliegende auto's, warp drive en teleportatie hebben. Wij gaan het moeten doen met zelfrijdende auto's. Wauuuuw

[Craimasjien]

Om jaloers op te worden haha

[3raser]

Moet je eens zien wat voor ontwikkelingen wij de afgelopen 30 jaar hebben meegemaakt. Dat is nu gemeengoed en daarom ontzettend saai. Tegen die tijd is teleportatie ook saai.

[edit] Om maar even te verduidelijken, 30 jaar geleden moest ik nog naar de TV toe lopen om hem van zender te veranderen, had nog vrijwel niemand van internet gehoord en was een telefoon aan een snoertje al bijzonder.

[Reactie gewijzigd door 3raser op 22 juli 2024 19:31]

[Bas_f]

Precies dat. De afgelopen 30 jaar hebben we de opkomst van de thuiscomputer volledig meegemaakt. Van een MSX of C64 naar de Core i9's van nu. Van 3.58Mhz in een enorme kast, naar een octa-core processor met een oled scherm in onze hand. Van zwart-wit TV en de krant, naar alles op onze mobiele telefoon, draadloos en op hoge snelheid. Deze dingen hadden we 30 jaar geleden niet kunnen voorspellen. Ik vind het juist een geweldige tijd. We hebben nagenoeg het begin meegemaakt en het eind is nog lang niet in zicht. Ik zou wel wat langer willen leven, maar wellicht denk ik daar over 30 jaar weer heel anders over.

[jaapstobbe]

Wellicht ben jij nog net van de generatie die een zeer lang leven kan hebben door vooruitgang in medicijnen, gen-therapie, synthetische orgaan groei etc en kun je het nog allemaal meemaken?

[shades]

"Warpspeed Mr. Sulu"

Je kan je laten invriezen... Khan had er na 300 jaar weinig last van

Maar je hebt een punt..
Ik ben opgegroeid met de C64 en mijn zoontje met een i7. Ik ben in dat opzicht soms jaloers op hem. Stel je voor waar de techniek over pak em beet 50 jaar staat. Lijkt me echt te gek om vanaf de aarde een space-dock te zien - Afgezien van dat denk ik niet dat de toekomst er gezelliger op wordt als je nu al ziet wat voor shit er in de wereld is en het wordt alleen maar erger, maar da's een heel andere discussie.

[yPop]

Klamme handjes bij zo'n lancering.

[Verwijderd]

De JWST heeft meer dan 10 miljard dollar gekost. Veel te veel, naar mijn mening (en van anderen). Ze noemen het ook wel 'the telescope that ate NASA' want heel veel projecten moesten worden afgeblazen door de exploderende kosten.

Alhoewel het mooi zal zijn als hij eindelijk werkt, denk ik dat men beter gewoon een goedkope vervanging voor Hubble had kunnen maken op basis van de telescopen die de Amerikaanse spionage dienst NRO aan NASA heeft gedoneerd (de WFIRST telescoop zal daar op gebaseerd zijn)

[Septimamus]

Bijzonder hoe de telescoop onder die extreme kou nog steeds kan opereren. Toch vindt ik dit altijd wel een verschrikkelijk raar perspectief met betrekking op de krantenkop vandaag.

http://www.treinreiziger....kent-wissels-winterklaar/

Op verzoek van de vervoerders is ProRail deze zomer ook versneld gestart met het vervangen van de wisselverwarmingen.” Tweederde van de 5500 wissels wordt namelijk op gas verwarmd. Die wissels kunnen bij sneeuwval verstopt raken. Daarom schakelt ProRail over op elektrische wisselverwarming, die ook duurzamer en beter te monitoren is. Maar het vervangen van de wisselverwarmingen bleek op “een beperkt aantal” locaties niet tijdig te zijn afgerond.

Het probleem van de elektrische wissel verwarmers is dat ze ook slecht opereren onder kou...

Feitelijk het laten opereren van wissels ruim binnen de temperaturen van de James Webb telescoop. Een van de vele voorbeelden natuurlijk maar waar liggen dan de prioriteiten? Scheve verhouding als de voertuigen op de aarde zelf minder goed opereren als de voertuigen buiten aarde.

.. even grof gezien natuurlijk.

Goed. Wel prachtig natuurlijk die Telescoop. Hoop dat ze er veel van kunnen leren.

[Reactie gewijzigd door Septimamus op 22 juli 2024 19:31]

[nXXt]

Sterker nog: de telescoop kan alleen onder die temperaturen functioneren: omdat men zeer zwakke straling probeert waar te nemen, moet de meetapparatuur zeer koud zijn.

Overigens gaat het vergelijk met de treinen wel mank, omdat er een enorm verschil zit tussen het op een bepaalde temperatuur houden van een vrij goed gecontroleerd gesloten systeem versus circa 7000 kilometer aan druk bereden spoor, verspreid over heel het land en blootgesteld aan de elementen.

[Mud.Starrr]

_{Offtopic:
En wat dacht je van het verschil in budget.
Daar ligt nog het grootste probleem bij prorail.}

Verder ben ik erg benieuwd naar de beelden die we hiervan gaan krijgen.
Hubble heeft al gave dingen gedaan, en dit gaat weer een stap verder.

[Sqweekie]

Het is zelfs specialer, hij heeft de extreme koude nodig om te kunnen werken , als hij te warm wordt dan werkt hij niet naar behoren.

edit : oei ik had de tekst van nXXt niet op mijn scherm , dus dubbel geschreven, negeer mijn post maar

[Reactie gewijzigd door Sqweekie op 22 juli 2024 19:31]

[Verwijderd]

Scheve verhouding als de voertuigen op de aarde zelf minder goed opereren als de voertuigen buiten aarde.

Kwestie van budget en doel. We kunnen bijvoorbeeld ook alle wegen in Nederland permanent sneeuwvrij houden, die techniek is er immers al. Alleen is het kostenplaatje te hoog tegenover het aantal uur sneeuw per jaar.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 22 juli 2024 19:31]

[Powermage]

Dat is gewoon dom geplan van prorail, technisch is t prima.
voor elektrische wisselverwarming heb je elektriciteit nodig, maar als je dat te laat aanvraagt, of niet een lange levertijd van een netbeheerder incalculeert (niet wachten tot aansluiting is opgeleverd) en vervolgens weigert een rekening voor Aggregaten te betalen ben je bestuurlijk gewoon waardeloos bezig, dat zegt weinig over de daadwerkelijke technische invulling.

[Marty007]

Kan me vergissen maar was dit geen nieuws... vorige week ?

Ik zweer dat ik hier zelfs nog een filmpje van op youtube zag.. ff geen link bij de hand

[Flashlightx]

Misschien leuk om te weten. Onderdelen voor de James Webb zijn hier in Nederland, Drenthe gemaakt

https://www.astron.nl/nl/node/821