James Webb-ruimtetelescoop kan langer dan verwacht in gebruik blijven

De James Webb-ruimtetelescoop, die op 25 december werd gelanceerd, kan veel langer gebruikt worden dan gedacht. Er is veel minder brandstof nodig voor koerscorrecties dan verwacht op weg naar zijn definitieve baan om de aarde, waardoor voor zeker tien jaar brandstof over is.

De telescoop heeft veel meer brandstof over dan verwacht doordat de telescoop tijdens de lancering minder nodig had om op koers te raken, omdat de raket de telescoop precies op koers hielp, terwijl verwacht was dat er een extra koerscorrectie nodig was. Ook gebruikte de telescoop veel minder brandstof tijdens zijn eerste en tweede koerscorrecties op 25 en 27 december, dan uitgerekend was.

Het team van NASA dat de telescoop aanstuurt op zijn weg naar zijn eindbestemming, het tweede lagrangepunt genaamd L2, zegt dat doordat er extra brandstof beschikbaar is, de telescoop 'veel langer' dan tien jaar mee zal gaan, langer dan zijn wetenschappelijke levensduur. Het is een enorme opsteker voor het team, dat er vanuit ging dat de telescoop minimaal vijf jaar, maar niet langer dan tien jaar, mee zou gaan.

De telescoop gebruikt de brandstof niet alleen voor koerscorrecties, maar ook noodzakelijke functies tijdens de missie, zoals station keeping-manoeuvres, om James Webb op koers te houden, en om de telescoop de juiste kant op te richten.

Tweakers publiceerde onlangs vier artikelen over James Webb, waarbij de algemene achtergronden, de NIRSpec-spectrograaf, het mid-infraroodinstrument en het belang van datareductie aan bod kwamen. Er is ook nog een achtergrondverhaal waarin met name wordt ingezoomd op de onderscheidende factor van de James Webb-telescoop ten opzichte van Hubble, namelijk de focus op het infrarode deel van het spectrum.

Render van James Webb-ruimtetelescoop

Reacties (125)

[TweakerDON]

Hij vliegt op dit moment op 39% van de afstand tot L2, tegen 0,9 km/s. Je kunt het hier allemaal 'live' volgen, ook de temperaturen zijn nu toegevoegd.

[RoyK]

Let wel, dit is geen live data maar van te voren berekend / simulatie

[terradrone]

Onjuist, dit is gebaseerd op daadwerkelijke telemetrische data die dagelijks geupdate word:

" The data points shown here give a good overall indication of the temperature trends on each side of the sunshield as we move through deployment and commissioning. They illustrate the great contrast between the hot and cold sides of the spacecraft and the incredible engineering and effectiveness of the sunshield. These temperature observations are reported daily from actual spacecraft telemetry data."

[RoyK]

Bedankt, dat is dan recent aangepast. Op de "About this page" stond een paar dagen geleden uitgelegd dat de data niet direct van de James Webb vandaan komt, maar van te voren is berekend. Dat vond ik op dat moment wel jammer, maar hoe dan ook is de pagina ontzettend cool. Nu de data van de James Webb vandaan komt is het nog toffer!

[edit] Ik had overigens verwacht dat de warme kant veel heter zou zijn. Dat wordt het misschien nog wel als het schild zich heeft uitgevouwen en zal alles aan de zonzijde opwarmen. Maar ik had niet verwacht dat het 9 graden zou zijn. Nog steeds een verschil van ruim 150 graden natuurlijk tussen de zon en schaduwzijde.

[Reactie gewijzigd door RoyK op 26 juli 2024 06:02]

[Avar]

Jullie hebben allebei gelijk. De snelheid en afstand zijn berekend, de temperaturen komen van de telemetrie

[3raser]

De zonkant van de telescoop wordt op zijn eindbestemming 85 graden en de schaduwkant wordt -233 graden (volgens deze informatie).

[E-mailadres]

De juiste vervoeging van het werkwoord updaten is trouwens "geüpdatet". Niet dat dat veel uitmaakt, maar het is zo'n lekker vernederlandst werkwoord met een bizarre structuur.

[frisianstar]

Temperaturen in let wel Fahrenheit...zelfs NASA werkt kennelijk nog met maten en gewichten uit de 18e eeuw
Kun je op de site wel aanpassen maar toch...

[Reactie gewijzigd door frisianstar op 26 juli 2024 06:02]

[Blokker_1999]

nee, NASA is helemaal metrisch. Zowat alles op gebied van wetenschap wordt in de VS ook al jaar en dag metrisch gedaan en je ziet zelfs in de industrie meer en meer metrisch opduiken. Enkel voor Joe Average wordt dat dan weer geconverteerd, maar de Amerikaanse eenheden ... die zijn vandaag de dag gewoon gedefinieerd aan de hand van hun Metrische tegenhangers.

[tweaknico]

Sinds een verdrag in 1959 is het "Imperial" systeem alleen maar een andere schrijfwijze voor het Metrische systeem omdat allerlei waarden vastgelegd zijn tegen een SI eenheden.
Maar dat geldt ook voor oude eenheden in ons land, ik geloof niet dat in de rekenboekjes de el, de voet het pond etc. nog gebruikt worden.

[Jorgen]

Ons en pond kom je nog geregeld tegen, net als are en hectare. De snelheid van schepen en vliegtuigen gaat ook nog in knopen en ook de meteorologie gebruikt die eenheid nog. Hoewel er steeds meer gewoon SI is (en gelukkig maar) gebruiken we evengoed ook nog "ouderwetse" systemen

[Nutbag Deluxe]

Knopen zijn geen ouderwetse eenheid, maar nautische mijlen per uur. En een nautische mijl of zeemijl is precies zo lang als een boogminuut, 1/60 deel van een graad. En als je een grootcirkel verdeelt in 360 graden, dan is één minuut net zo groot als een nautische mijl. Met andere woorden, een zeemijl is 1/21600 deel van de omtrek van de aarde oftewel precies 1852 meter. Niet heel anders dan hoe de meter ooit is gedefinieerd, maar de zeemijl is veel handiger om afstand te bepalen op zeekaarten.

[Jorgen]

Ik zeg ook nergens of hij handig of onhandig is, maar het is gewoon geen SI eenheid

[mikesmit]

Een andere mooie niet-SI eenheid die je dagelijks hoort is druk uitgedrukt in bar waar het eigenlijk in Pascal moet worden uitgedrukt

[Sograd]

Ons en pond kom je nog geregeld tegen

Dat slechts in spreektaal. Winkels mogen al jaren geen termen als ons en pond meer gebruiken. Daar is het allemaal in grammen en kilogrammen.

net als are en hectare

Ook dit is net als bijvoorbeeld bunders spreektaal. Als jij bij het Kadaster de gegevens van een akker of weiland opvraagt, dan staat het oppervlakte er in vierkante meters vermeld.

[Jorgen]

Wist niet dat het officieel niet meer mocht. In de praktijk kom je het wel tegen bij de verkoopgesprekken en omschrijvingen.

Alleen bij tv's en autobanden zie je wel in alle aanduidingen weer inch of " staan. Daar is het kennelijk nog wel toegestaan

[Terrestrial]

[...]


Dat slechts in spreektaal. Winkels mogen al jaren geen termen als ons en pond meer gebruiken. Daar is het allemaal in grammen en kilogrammen.

Dan kom jij nooit bij de slager zeker. Ik koop nog steeds een pond gehakt en bijv. 1,5 ons vleeswaren.

[tweaknico]

En die worden dan netjes omgerekend voor je. De Prijzen op de kaartjes gaan altijd over grammen...

[Sograd]

Dan kom jij nooit bij de slager zeker. Ik koop nog steeds een pond gehakt en bijv. 1,5 ons vleeswaren.

Dat is waar jij omvraagt. Maar de winkelier mag het niet op zijn prijsbordjes en reclame uitingen zetten. In de folder zal je geen ons en pond vinden.

[Wouterie]

Kassabon wellicht... Maar als ik over de markt loop of naar de boerderijwinkel ga (allemaal officiële verkopers, niets zwart) dan word ik overladen met termen uit de oertijd.

[pharmacist]

Probleem is niet zo zeer het Imperial System, maar de onderlinge verhoudingen, die gewoon totaal onlogisch zijn. Waarom is 12 inches 1 foot en 3 feet 1 yard, 22 yard=1 chain en 1760 yard 1 mile ??? Waarom niet een veelvoud nemen van 12 of 16 of 20, dus 12 inches=1 foot en 12 feet=1 yard en 12 yard=1 chain en 12 chain=1 mile ? Gelukkig hebben de Amerikanen al lang voor de Britten het centisimaal geldstelsel ingevoer ipv het idiote 12 pence=1 shilling en 20 shilling=1 pound, gebaseerd op het Karolingisch systeem van 12 penningen= 1 schelling en 20 schellingen in een pond dat weer teruggaat op het Romeinse systeem. Veel logischer zou een 16-tallig systeem zijn, aangezien je dan telkenmale door 2 moet verdelen, want iets in 12 delen verdelen is minder nauwkeurig dan telkens in 2 te verdelen. dus 16 penningen in een schelling en dan 16 schellingen in een pond.

[Reactie gewijzigd door pharmacist op 26 juli 2024 06:02]

[Jorgen]

Uren/dagen, Engels geld, de zeemijl/knopen, ze hadden/hebben hun nut/noodzaak/reden (gehad), maar er is geen systeem makkelijker voor een mens dan het decimale stelsel.

[Sograd]

Wat dat betreft ook wel jammer dat de Fransen hun zin niet hebben gekregen ook de graden van cirkels het decimaal stelsel in te trekken. In de landmeetkunde werkt men nog wel regelmatig met cirkels van 400 graden. Hadden ze van mij verder mogen doortrekken. Een cirkel van 400graden (grad) is toch makkelijker dan een cirkel van 360graden (rad).

[Jorgen]

Op zich lijkt me een cirkel van 100 graden ook prima, maar het Franse systeem gaat dus kennelijk uit van cirkels waarbij een rechte hoek voor 100 graden staat. Enig idee waarom dat bij 360 gebleven is? Decimale graden lijken mij in elk geval wel handig

[tweaknico]

Knopen passen verduiveld goed bij het probleem om de aardbol rond te varen, vliegen, rijden.
Door de zeemijlen en hoeken is navigatie op een bol vele malen eenvoudiger.
Zeemijlen zijn op basis van 360 graden van ieder 60 minuten in een cirkel, Meter door 400 graden van ieder 100 minuten in een cirkel cirkel omtrek.
Alleen zijn decimale graden een mislukt onderdeel van het transformeren van het stelsel van eenheden.

De meter is ooit vastgelegd door de aard omtrek te delen door 400 graden en 100 minuten , en 100 seconden. (de decimale graden)
Dus het mechaniek van de meter en de zeemijl is identiek. Alleen met iets andere basis konstanten.
De meter is ook heel goed bruikbaar maar dan moeten we alleen even alle sinus, cosinus etc. tabellen omsmurfen tot decimale versies. (En de onderwijs boeken even allemaal herdrukken).

Het zijn geen SI eenheden maar wel een oplossing van een praktisch probleem.
Dat we ze gebruiken wil niet zeggen dat ze in elk tekstboekje voor komen.

[Jorgen]

Dus eigenlijk hadden we beter de decimale graden kunnen gebruiken.
Wie ooit verzon dat een rechte hoek 90 graden heeft een een cirkel 360 moet toch ook geweten hebben dat tot 10 of 100 tellen veel eenvoudiger was

[tweaknico]

Decimale graden waren handiger, maar in het verleden was handig niet het eerste waar men aan gedacht. Getallen en rekenen was met name een taak voor de priesters.
Voor de babyloniers was 60 een magisch getal en daarom hadden ze ook een 60-tallig systeem.
(60 deelde makkelijk door 2, 3, 5, 12, .. daar komen al onze voorkeuren voor die getallen dan ook vandaan) en het scheelt in grote getallen schrijven. (wel zo handig als je in klei schrijft).

Cirkel was perfect, dus 60*60 ==> 360 delen in een cirkel was wel zo mooi.
60 minuten in een uur, 12 uren in een dag, 12 uren in een nacht.
dozijn(12), gros(12*12), ... etc.

Dus het hangt van je point of view af. En een standaard blijft soms even hangen.... van die 360 erfenis zijn we voorlopig niet af. (Over legacy gesproken).

[Reactie gewijzigd door tweaknico op 26 juli 2024 06:02]

[Jorgen]

Dat snap ik, maar toen we in de 15e, 16e, 17e en 18e de wereldzeeën bevoeren kenden we ook het decimale stelsel al duizenden jaren. De Egyptenaren, Grieken, Romeinen en Indiërs, allen met grote invloed op de huidige culturen, hadden al decimale stelsels.

60*60 is 3600 trouwens

[Superstoned]

60 kan handig zijn hoo. Je kunt bijv heel makkelijk tot 60 tellen met je handen. 5 vingers op je linkerhand keer (4x3) vingerkootjes op je rechterhand. Je telt zo makkelijker grotere getallen - veel praktischer als schrijven lastiger is en rekenmachines niet bestaan. En dat bleef lang het geval ;-)

[Amazigh_N_Ariff]

De correcte term is niet metrisch. De correcte terminologie is dat NASA volgens de ''International System of Units'' oftewel SI systeem werkt.

[rmbakker]

Amerikanen hè..

https://www.jwst.nasa.gov...eIsWebb.html?units=metric om 'm gelijk in de juiste waarden te krijgen.

[Felyrion]

Er is gewoon een knopje om naar metric te wisselen.

[Arrigi]

Het is inderdaad zelf te kiezen en dit is voornamelijk een informationele pagina om het grote publiek warm te maken voor de wetenschap. In dat opzicht is elke drempel lager welkom.

Als een Amerikaanse 14-jarige dit ziet maar geen voeling heeft met Kelvin (dé wetenschappelijke maat?) noch Celsius, dan is Fahrenheit beter om een idee te geven van de omgeving waarin de telescoop zich bevindt.

[postbus51]

de meter is ook van die tijd
en webb spurt met 7 mijls laarzen

[Reactie gewijzigd door postbus51 op 26 juli 2024 06:02]

[YangWenli]

De Amerikaanse politici hebben het één keer geprobeerd om in de jaren 80 over te gaan naar een metric system maar ook toen al waren er wappies. En wappies in Amerika hebben wapens.

[witstert]

Degrees Fahrenheit is the standard in the USA. Canada is degrees Centigrade. Reminds me of when I visited a friend in Minneapolis in January 1996 when the temperature was -32°F with clear blue skies, no wind, plant-life sheathed in ice and sparkling as if coated with diamonds. Oh! Five minutes outside without earmuffs and my ears felt as if they were on fire. Freezing solid. Had I stayed out, perhaps, they could have been snapped off. That would have made wearing spectacles interesting.

[Wotuu]

op weg naar zijn definitieve baan om de aarde

Draait de JWST niet in een baan om de zon?

[TheekAzzaBreek]

Het is veel gekker.
JWST draait straks een baan om L2. L2 draait in een baan om de zon.

Hoe dat kan is mij een raadsel, die baan om L2 dus. Een Lagrange punt is de plek waarop de zwaartekrachtseffecten van de zon en de aarde in evenwicht zijn. Als iemand me kan uitleggen hoe je daar een baan omheen kan leggen: graag!

@ZenTex Ja, compleet logisch. Maar wat ik niet snap is dus hoe je een baan om dat Lagrange punt kan draaien. Er is daar geen massa.

[Reactie gewijzigd door TheekAzzaBreek op 26 juli 2024 06:02]

[D.oomah]

Het is veel gekker.
Hoe dat kan is mij een raadsel, die baan om L2 dus. Een Lagrange punt is de plek waarop de zwaartekrachtseffecten van de zon en de aarde in evenwicht zijn. Als iemand me kan uitleggen hoe je daar een baan omheen kan leggen: graag!

Je moet niet naar L2 kijken vanuit de aarde, maar vanuit de zon. Satellieten op L2 draaien dan rondjes om de zon even snel als de aarde. Hierdoor lijkt het vanuit de aarde gezien alsof de satelliet stil staat, maar in werkelijkheid heeft het een stabiele orbit rondom de zon.

Maar hoezo een orbit rondom L2?
In feite zijn deze punten ook niet stabiel. Zie ook het potentiaalplotje: https://en.wikipedia.org/...File:Lagrange_points2.svg. Precies op het punt is stabiel, maar daarbuiten zul je afdwalen.
Mooi aangegeven staat op L2 (en 1 en 3) er plekken zijn waarbij de aarde en zon samen de satelliet naar L2 toe trekken, en plekken waarbij de satelliet van L2 zal afdwalen. Maar belangrijk is om te onthouden dat L2 zelf geen aantrekkingskracht heeft, de orbit is immers rondom de zon.

Kijkende naar het bovenstaande plaatje (ga even uit van een orbit tegen de klok in), als de 'onder' L2 zit, trekt de aarde je naar boven en versnelt je orbit rondom de zon. Echter kom je dan op L2 maar ga je te snel en schiet je door. Je zit nu 'boven' L2 en je zult door de aarde afgeremd worden. Hierdoor haalt L2 je in, oftewel je vliegt terug naar L2. Dit effect herhaalt zich eindeloos*. Dus terwijl je orbit rondom de zon is, lijkt het vanuit L2 alsof je telkens heen en weer slingert.

* In realiteit is het geen 1 dimensioneel, maar een 3 dimensioneel probleem. Ook wordt je orbit groter als je sneller gaat, dus je gaat niet direct door L2 heen. De effectieve orbit is een Lissajous orbit. Houd alleen nog steeds in gedachten dat de daadwerkelijke orbit rondom de zon is, maar vanuit L2 lijkt het alsof de satelliet rondjes zweeft rondom L2, terwijl dit slechts kleine 'verstoringen' zijn in de orbit rondom de zon.

[Reactie gewijzigd door D.oomah op 26 juli 2024 06:02]

[TheekAzzaBreek]

Kijk, jij hebt de vraag begrepen en weet het zelfs voor mijn boerenverstand begrijpelijk uit te leggen. Dank!

[Wilhelmus54]

Mooi uitgelegd zo begrijp ik het ook dank je wel.

[Aaargh!]

Hier vind je een goede uitleg

[bilbob]

Scott Manley altijd +veel

[magdiragdag]

Iemand (Dave Jones) stelde onder de video waar je naar linkte dezelfde vraag, en JWST schreef het volgende antwoord:

As it turns the rather large halo orbit we picked is a pretty favorable orbit from an “insertion” point of view. With some very small (low fuel cost) maneuvers we kind of “fall” into this orbit naturally. For a time we were investigating smaller orbit (closer to the L2 point itself) which are better from a stray light perspective, and the propellant cost became great enough that we had consider things like gravity assist from lunar swing by’s.

Additionally, it would take more energy to sit at the L2 point than to orbit it. (Though fuel to station keep is a factor in the lifetime of the telescope.)

Another factor in our orbit is that it keeps us out of Earth's shadow. Our solar panels will always be in the Sun! Hubble goes in and out of Earth's shadow every 90 minutes and Hubble's view is blocked by Earth for part of each orbit, limiting where the telescope can look at any given time. Also, Hubble uses battery power when it is in Earth shadow, because the telescope is not getting sunlight to its solar panels. If you had a satellite permanently in Earth shadow, you would have to power it without use of solar panels/sun 100% of the time.

[Reactie gewijzigd door magdiragdag op 26 juli 2024 06:02]

[DirtyBird]

Volgens mij zijn dit massamiddelpunten tussen objecten. De aarde draait niet echt om het middelpunt van de zon, maar beide draaien om een gezamelijk massamiddelpunt. Gezien het grote massaverschil tussen aarde en zon ligt dit voor deze twee vlakbij het middelpunt van de zon, maar voor de zon en jupiter wel buiten de zon (!).
In zo'n massamiddelpunt zijn aantrekkingskracht en afstand tussen twee objecten in evenwicht. Je kunt daar omheen draaien waarbij je steeds door meerdere objecten wordt aangetrokken ipv door enkel de aarde (in geval van reguliere satellieten).
Deze punten hoeven niet perse tussen twee objecten te liggen, maar kunnen dus ook in het verlengde liggen. Dit ligt wat ingewikkelder en vereist was wiskunde om te zien

[Hann1BaL]

Tussen de objecten ligt ook een Lagrage punt, maar ook buiten de objecten. De aarde ligt tussen L2 en de zon in en samen houden de objecten met grote masse en aantrekkingskracht het object bij L2 in combinatie het "tegengewicht" van de middelpuntvliedende kracht. Dat maakt het L2 punt stabiel.

We hebben 5 van die punten met de zon en de aarde:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lagrange_point
(disclaimer: snelle uitleg, maar misschien dat er net wat niet klopt)

[Reactie gewijzigd door Hann1BaL op 26 juli 2024 06:02]

[ZenTex]

Lijkt me logisch toch?

Aangezien de aarde om de zon heen draait, draait het lagrange punt mee, aangezien dat punt ergens tussen de aarde en de zon moet liggen.

Edit: @TheekAzzaBreek ah, een baan om het l2 punt zelf, had je verkeerd begrepen.

Misschien dat een baan om dat punt heen, waarbij je dus een minimaal effect van de zwaartekracht van afwisselend ze zon en de aarde, stabieler is als perfekt in het middelpunt te gaan zitten want dat lijkt me bijna onmogelijk.

[Reactie gewijzigd door ZenTex op 26 juli 2024 06:02]

[Vampyre]

@ZenTex Ja, compleet logisch. Maar wat ik niet snap is dus hoe je een baan om dat Lagrange punt kan draaien. Er is daar geen massa.

Massa veroorzaakt depressies in het zwaartekracht veld. Als je zonder weerstand haaks op deze depressie rondjes draait zit je in in een stabiele orbit.
Op Lagrange punten is de massa van verschillen objecten in evenwicht en afhankelijk van het Lagrange punt kan je hier ook blijven hangen zonder veel brandstof te gebruiken.
L4 en 5 kunnen ook een depressie zijn waar dus een stabiel rondje gedraaid kan worden, L1 t/m L3 hebben een zadel vorm waar je uiteindelijk zonder station keeping vanaf glijd.
Zie de Lagrange punten dus als heuvels en dalen in het gravitatie veld (don't kill me voor de slechte analogie, probeer het te visualiseren).

PS.
L4 en 5 zijn stabiel en trekken massa aan.
Ideale plaats om tijdens de eerste jaren van ons zonnestelsel een object te vormen om later in de aarde te crashen en de maan te vormen (pure speculatie, but might make sense).

edit:
Misschien nog makkelijker te begrijpen:
Het L1 punt van 2 even zware objecten die om elkaar heen draaien (binaire ster bijvoorbeeld) ligt exact tussen de sterren.
Je kan je vast intuïtief voorstellen dat je hier redelijk makkelijk stil kan hangen aangezien beide sterren een even grote aantrekkingskracht op je uitoefenen.

[Reactie gewijzigd door Vampyre op 26 juli 2024 06:02]

[Anoniem: 85014]

Je draait er niet rond een massa: je wordt aangetrokken door oa. de zon (en de aarde, en een beetje de maan) en je draait (in het grotere plaatje) dus rond de zon (samen met de aarde); en je wordt weggeduwd door het momentum van je cirkelvormige beweging (veroorzaakt door die beweging rond de zon). Wanneer je op het punt blijft waar die twee krachten in balans zijn, dan geeft dat vanuit een lokaal perspectief een cirkelvormige vorm. Maar bekeken t.o.v. de zon (waar je uiteindelijk echt ronddraait) is het meer een grote cirkel met veel lusjes. Zie ook de link die @Aaargh! gaf.

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 85014 op 26 juli 2024 06:02]

[OxWax]

Ask Google

Although a Lagrange point is just a point in empty space, its peculiar characteristic is that it can be orbited by a Lissajous orbit or a halo orbit

https://en.wikipedia.org/wiki/Halo_orbit

[blobber]

Dat is een misvatting, op L2 zijn de zwaartekracht van de aarde en de zon samen in evenwicht met de versnelling naar buiten die de james webb telescoop ondervindt doordat deze in een baan om de zon beweegt.Oftwel: op dit punt is de resultante kracht nul.Kennelijk kun je met niet al teveel brandstof verbruik een baan om dit punt bewegen.

[Wilvee]

JWST is nooit in een baan om de aarde geweest. Hij is door de Ariane raket in één keer precies op koers gezet naar het L2 punt. Die ene "Push" was zodanig, dat de JWST uiteindelijk precies met een snelheid van vrijwel 0 Km/u op het L2 punt arriveert. JWST heeft zelf verder geen voortstuwingsmogelijkheid anders dan een paar kleine raketjes voor koerswijzigingen. Precies voldoende om in een baan om dat L2 punt te komen, en daar voor lange tijd in die baan te blijven. Knap staaltje!
Daarom duurt de reis naar L2 ook vrij lang, omdat de snelheid steeds verder terug loopt.
Er iss maar een heel klein rekenfoutje van Ariane nodig om de hele missie totaal te laten mislukken.
Te weinig snelheid en JWST zou L2 niet bereiken. Teveel snelheid en JWST zou L2 voorbij vliegen.
In beide gevallen is de telescoop verloren.
Nogmaals, een bijzonder staaltje van precisie op anderhalf miljoen kilometer afstand.

[Nolimit89]

Wellicht een vreemde vraag, maar moeten we ons geen zorgen maken over de rest van alle berekeningen die zijn gedaan in het gehele traject, als dit 'veel meer' is dan verwacht?

[multikoe]

De grootste onzekerheid in dit gedeelte van het hele project was de nauwkeurigheid waarmee de raket de telescoop in zijn baan zou brengen. Alles wat je in een technisch project als dit bedenkt, komt met een foutenmarge, zeker in de lancering. De stuwkracht van de motoren is niet exact, de windrichting, windsnelheid en luchtdruk zijn niet constant. De luchtvochtigheid, de temperatuur is niet constant. De brandstof in de tanks klotst een beetje. Het besturingssysteem van de raket heeft een bepaalde foutenmarge. Zoveel kleine onzekerheden die opgeteld een aardige marge opleveren in de uiteindelijke positie en snelheidsvector van de telescoop nadat hij is losgemaakt van de laatste trap. En dus ook een aardige marge in de hoeveelheid brandstof die je nodig hebt om op je eindbestemming aan te komen. En wat je overhoud om je ding te doen.
Als je iets weet van toleranties en statistiek dan weet je dat de berekeningen niet verkeerd waren. Deze "marge" is gewoon onderdeel van de berekeningen.

NASA is nogal gevoelig voor de publieke opinie omdat ze afhankelijk zijn van publiek geld. Ook worden ze door een paar miljoen toetsenbordridders nauwlettend in de gaten gehouden en afgebrand als er iets niet goed gaat. Wat doe je dan in je communicatie naar buiten toe? Je gaat aan de veilige kant zitten. Het kan beter mee- dan tegenvallen.
Dus als je technici je vertellen: in onze berekeningen komen we uit op een levensduur van in het beste geval 15 jaar en in het slechtste geval vijf jaar, dan communiceer je dat laatste. En als het dan allemaal meevalt omdat de variatie in de mogelijke uitkomsten aan de positieve kant eindigt, dan kun je publiceren dat je blij bent dat je meer hebt gekregen dan je had verwacht.

[robvanwijk]

Wellicht een vreemde vraag, maar moeten we ons geen zorgen maken over de rest van alle berekeningen die zijn gedaan in het gehele traject, als dit 'veel meer' is dan verwacht?

Nee, de berekeningen zijn prima in orde. Het probleem is de verwoording van het artikel:

Er is veel minder brandstof nodig voor koerscorrecties dan verwacht op weg naar zijn definitieve baan om de aarde, waardoor voor zeker tien jaar brandstof over is.

Het woord "verwacht" is misleidend of ongeluk gekozen of hoe je het precies wilt noemen.

Het is simpelweg niet mogelijk om exact uit te rekenen hoeveel brandstof nodig is, die berekening is veel te complex (zie de post van multikoe voor details). Dus ze rekenen twee dingen uit: het gemiddelde en de verwachte afwijking (voor meer informatie, zoek naar "standaard deviatie" of "normale verdeling").

Het punt is dat je niet de hoeveelheid brandstof meeneemt die je gemiddeld nodig zult hebben; in 50% van de gevallen heb je minder nodig, maar in de andere 50% juist meer... dus je hebt 50% kans dat je te weinig brandstof hebt. Wat ze doen is zorgen dat ze voor bijvoorbeeld 99% ^*) van de gevallen genoeg brandstof hebben. Dan blijft er 1% over waar ze een probleem hebben (dat betekent niet dat de missie helemaal verloren is, maar dat ze ergens anders brandstof tekort komen; met andere woorden, de levensduur is minder dan de vereiste 5 jaar), en 99% kans dat het gunstig uitvalt.

*) Ik heb geen idee welk percentage NASA echt gebruikt, dus die "99%" is zomaar een voorbeeld.

Daarom vind ik het woord "verwacht" onhandig, dat klinkt alsof het over het gemiddelde gaat. Maar het punt is niet dat ze minder brandstof nodig hadden dan het "gemiddelde" scenario, maar minder dan in het "alles zit tegen" scenario. Met andere woorden, het was bijna gegarandeerd (je weet wel, "verwacht") dat ze brandstof over zouden houden: "er is minder brandstof verbruikt dan verwacht..., precies zoals verwacht". Maar dat klinkt erg verwarrend. Ik zou het formuleren als: "ze hadden genoeg brandstof aan boord voor als alles tegen zou zitten, lang niet alles zat tegen, dus de brandstof die was bedoeld als veiligheidsmarge kan nu gebruikt worden voor de missie zelf".

[Eusebius]

Waarschijnlijk hebben ze alle marges ruim genomen en valt het mee.

[arteq]

Nu maar hopen dat alles goed gaat met instrumenten uit vouwen.
Pas oven een dag of 20 weten we of alles naar behoren werkt.

[PilatuS]

Over 20 dagen zijn we er ook nog niet. Het uitklappen van het zonnescherm en de spiegel zijn zeer cruciaal, maar daarna volgt er nog meer. Pas over 5 maanden is alles klaar om met observaties te beginnen waarbij we na 6 maanden de eerste beelden zouden moeten krijgen. In totaal zijn er meer dan 300 stappen nodig waarbij we over 20 dagen daar nog lang niet zijn.

[Jan VP]

Bezig met uitklappen zonnescherm. Temperatuurmeting actief.
https://www.jwst.nasa.gov...eIsWebb.html?units=metric

[Waarez]

Hier de checklist met timestamps!
https://planet4589.org/space/misc/webb/time.html

[Mr_Blobby]

Of hier: https://webb.nasa.gov/con...h/deploymentExplorer.html
Daar staat ook wat alle stappen precies inhouden.

[Anoniem: 1532362]

En dan nog kan hij er de komende jaren gewoon elk moment spontaan mee op houden natuurlijk.

[Jermak]

In de eerste ronde heeft Murphy al 10 seconden gekregen

[gp500]

Als desecondaire spiegels uitklapt is het zowieso en instrument met veel mogelijkheden om enige vorm van wetenschap the brengen.
Daarvoor zit er genoeg design is dat deze er niet zomaar uit gaat om een technische reden

[System]

Eerder 6 maand als de eerste foto's komen...

[HaterFrame]

Nice, hier hebben ArianeSpace met de Ariane 5 ECA en ESA zich mooi weer mee in de kijker gezet!

[Blokker_1999]

Vraag me af hoe dicht ze bij de berekende snelheid zaten waarop ze de JWST zouden loslaten. Met opzet iets vroeger gestopt dan de strikt noodzakelijke snelheid omdat ze daar niet over mogen gaan daar de telescoop zichzelf niet kan afremmen.

[user109731]

Niet de snelheid maar de CEO van Arianespace heeft wat cijfers gedeeld waar je kunt zien hoe dicht ze bij de "perfecte" waardes zaten: https://twitter.com/arian...tatus/1475406952247214080

[Coolstart]

Ik dacht dat lanceersnelheid snelheid max 10.5km/sec was. Kan idd niets in detail vinden.

De huidige snelheid kan je op deze Nasa Site vinden. die is ondertussen al stevig gezakt tot onder de 1km/s. Al 10x trager dan na lancering.

De snelheid zou maar om de 60min een update krijgen. Het is duidelijk niet realtime.

In het begin heeft de zwaartekracht van de aarde op aarde een groot effect maar na verloop van tijd is dat effect kleiner en kleiner en zal tot 0 herleid worden op het L2. Met her en der wat koersmanipulaties. Maar daar lijkt nu veel brandstof voor over te zijn.

JWST zou de ‘laatste meters’ zelf het laatste duwtje tot in L2 geven. Dus hoe accurater de lanceersnelheid, hoe minder brandstof ze daar voor nodig hebben.

[Reactie gewijzigd door Coolstart op 26 juli 2024 06:02]

[Vampyre]

In het begin heeft de zwaartekracht van de aarde op aarde een groot effect maar na verloop van tijd is dat effect kleiner en kleiner en zal tot 0 herleid worden op het L2.

Well, het effect van de zwaartekracht van de aarde gaat uiteraard niet naar 0 maar raakt in balans met de zon .
Uiteindelijke totaal effect van zwaartekracht gaat inderdaad wel naar 0 (in reverentie kader van JW zelf).

[DeathMaster]

Wat cijfertjes hier, maar niets over de snelheid. user109731 was me voor.

[Reactie gewijzigd door DeathMaster op 26 juli 2024 06:02]

[Jermak]

9,88 Km/Sec bij loslaten, zit nu op rond 1Km/sec

[cnieuweboer]

Als alles net iets beter gaat dan verwacht is dat geluk geen fout. Maar met alle mogelijke afwijkingen was er een hogere kans op een minder goede lancering.

[Alxndr]

Hoezo blunder!? Natuurlijk was dit ingebouwd als "backup"/veiligheidsmarge, wat verwacht je met een apparaat dat miljarden kost, dat ze onnodige risico's qua hoeveelheid brandstof gaan nemen?

Alles is gewoon vlekkeloos/optimaal verlopen en dat levert een beter resultaat dan verwacht op, en in plaats van ze te complimenteren spreek jij denigrerend van een blunder? Sorry, maar in mijn ogen doe je de mensen die sinds de vorige eeuw(!!) aan dit project gewerkt hebben daarmee zwaar tekort.

EDIT: reactie had onder @trezzy moeten komen natuurlijk...

[Reactie gewijzigd door Alxndr op 26 juli 2024 06:02]

[SiGNe]

Niet 10 jaar extra.
De missie zou in principe 5 jaar duren en dat kon evt uitgebreid worden naar 10 jaar als er genoeg brandstof zou zijn.
Nu na de lancering is bekend dat het brandstofvervruik tot nu toe meevalt dus de 10 jaar kan worden volgemaakt en misschien nog iets langer (maar niet nog eens 5 jaar erbij).

[mphilipp]

Ik denk dat je het verkeerd begrijpt. Alles is precies uitgerekend en de bewuste 'underperformance' van de Ariane 5 was uit veiligheid gedaan omdat JWST niet om kan keren om een te hoge baan te corrigeren. Daardoor wisten ze vooraf niet exact hoeveel brandstof er nodig zou zijn. Dat blijkt nu mee te vallen, dus dat betekent dat de genomen veiligheidsmaatregelen hebben gewerkt. Geen fout dus. Beetje vreemd om dit zo te zien. Tenzij je cynisch bent, maar dan breng je het een beetje raar.

[Karimpje]

Er staat niet 10 jaar extra. Ze dachten dat ie 5 tot maximaal 10 jaar zou meegaan, nu is de opsteker dat ze zeker langer dan de maximaal berekende 10 jaar kunnen volhouden. Dat kan een maand, een jaar of 5 jaar zijn, maar niet 10 extra jaren.

[rneeft]

Wellicht rare vraag, maar kan je z'n ruimtetelescoop niet 'gewoon' kunnen bij tanken?

[Blokker_1999]

Even langs het lokale tankstation en je kan weer 10 jaar verder natuurlijk...

Maar serieus, hoe zie je dat voor je? Die hangt daar op 1,5 miljoen km van de aarde te zweven met enkele andere sattelieten in de buurt maar niets anders. Je kan wel proberen er een ander ruimtetuig naartoe te sturen om bij te tanken, maar die technologie is vandaag nog niet ontwikkeld. Men bestudeerd het wel en hoopt het ook te kunnen doen, maar is dus afwachten.

[Eusebius]

Leuke uitdaging toch voor de komende jaren: we hebben de JB en over 10 jaar moet deze robot dit en dit gaan bijtanken Wie weet welke innovatieve ideeën dat oplevert. Zou niet voor het eerst zijn.

[Klemmer]

Naar verluidt zijn ze daar wel mee bezig achter de schermen. Dit zou dan met een robot sonde kunnen gaan gebeuren.....
Het is al lang geleden dat ik met zoveel interesse de vlucht bijhou.......

[Reactie gewijzigd door Klemmer op 26 juli 2024 06:02]

[Mayonaise]

Deze telescoop moet gekoeld blijven om infrarood signalen te kunnen ontvangen. Hiervoor maken ze gebruik van de schaduw van ons planeet en van koelvloeistof. De koelvloeistof is voorzien voor ongeveer 10 jaar. Naar verluid zijn ze er wel mee bezig om te kijken of deze bijgevuld kan worden door robots.

[Manatwork]

Nee, er wordt geen gebruik gemaakt van koelvloeistof dat koelt door verdamping en dus op raakt. In de Webb zit een cryocooler (https://www.jwst.nasa.gov...novations/cryocooler.html) en dat is een gesloten systeem,
Het gaat hier om de brandstof voor de thrusters voor koerscorrecties.

[Mayonaise]

Er zit degelijk wel een "koelvloeistof" in de vorm van Helium dat uiteindelijk opgeraakt aan boord. Staat zelfs in de link dat je deelt.

[Manatwork]

Uit artikel:” Being a refrigerator and a "closed" system, the cryocooler does not consume coolant like an ice chest full of ice or a big container (a.k.a. dewar) of liquid helium does, and so its life is limited only by wear in its moving parts (the pumps) or the longevity of its electronics, all of which should last for many years.”

[OxWax]

"does NOT consume"

[The Chosen One]

In theorie is die mogelijkheid er. Er is een "opening" voor beschikbaar maar dat is op dit moment niet/zeer moeilijk mogelijk. Maar tegen de tijd dat de brandstof echt op is en er nog steeds genoeg belang bij is om hem draaiend te houden kunnen ze vast wel een mogelijkheid creeren.

[OxWax]

Al uw vragen beantwoordt door Dr Mather
https://jwst.nasa.gov/content/about/faqs/tweetChat1.html

[Vos021]

Geostationair is het al eens gedaan. Dan krijgt een satelliet een soort van rugzakje vol hydrazine, die dan station keeping kan doen als de eigen voorraad is uitgeput.

https://en.wikipedia.org/wiki/Mission_Extension_Vehicle

[Reactie gewijzigd door Vos021 op 26 juli 2024 06:02]

[Vampyre]

Kan wel, kost alleen ook een hoop.
Tegen de tijd dat het nodig is is het waarschijnlijk economisch en wetenschappelijk beter om een betere telescoop te lanceren.
Maar JW heeft de optie, dus we gaan het misschien zien of dat gaat gebeuren.

[joho]

Maar goed dat de raket hem geen te hoge snelheid heeft gegeven. Want afremmen kan de telescoop niet. (Omdraaien was geen optie, dan word de apparatuur blootgesteld aan de straling van de zon).
Het was de bedoeling de telescoop wat langzamer te lanceren, en halverwege bij te sturen. Dat dit minder nodig was is fijn. Maar betekend dat de raket wellicht wat harder vloog dan de bedoeling.

[elleP]

Niet per se harder dan gepland, maar misschien wel precies de goede kant op, waardoor er geen brandstof gebruikt hoeft te worden om de richting aan te passen.

[styno]

Een geluk bij een ongeluk

[Spooksel]

Zeker mooi werk van Arianespace zo! Die Ariane 5 raket is dan wel waanzinnig duur, maar zeker ook waanzinnig goed!

[user109731]

Dat artikel legt ook uit waarom de zonnepanelen eerder uitklapten dan verwacht:

That deployment was executed automatically after separation from the Ariane 5 based on a stored command to deploy either when Webb reached a certain attitude toward the Sun ideal for capturing sunlight to power the observatory – or automatically at 33 minutes after launch. Because Webb was already in the correct attitude after separation from the Ariane 5 second stage, the solar array was able to deploy about a minute and a half after separation, approximately 29 minutes after launch.

Dat zou dus automatisch gebeuren na 33 minuten of wanneer een bepaalde positie was bereikt, en omdat de lancering zo goed ging gebeurde dat al na 29 minuten Zo konden we het nog net zien op de camera.

[Naj_Geetsrev]

en om de telescoop de juiste kant op te richten.

Niet 100% correct. Het zal voornamelijk vliegwielen hiervoor gebruiken. Hiermee kun je veel preciezer richten (en in een richting blijven).

Maar zo'n vliegwiel kan maar tot zoveel omwentelingen per seconde. Even de rem er op gooien werkt dan ook weer niet. Want het momentum zorgt er dan voor dat de jwt alle kanten op vliegt (dank je wel Newton).

Je moet dit momentum tegengaan met rcs, waar je dus brandstof voor nodig hebt. Zo kun je de vliegwielen weer "opladen".