NAUKA I EDUKACJA
Teleskop kosmiczny Jamesa Webba nękany opóźnieniami. Seria trwa
Trapiony opóźnieniami i rosnącymi kosztami program Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba doświadczył wraz z końcem czerwca br. kolejnej zmiany harmonogramu planowanej realizacji. Decyzję podjęto w wyniku przeprowadzonej zewnętrznej oceny stanu wykonania projektu – zaledwie trzy miesiące od poprzednio stwierdzonego opóźnienia sięgającego wówczas maja 2020 roku. Obecnie mówi się już o perspektywie nie bliższej niż marzec 2021 roku.
W wyniku komisyjnej kontroli stanu prac nad projektem Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba planowany start misji przesunięto na 30 marca 2021 roku. Tak odległy termin ma wynikać, zdaniem NASA, z potrzeby dodatkowego nakładu środków i zaangażowania koniecznego do udoskonalenia aparatury teleskopu. Wobec szacowanych poprzednio 8 mld USD, zaktualizowany kosztorys ukończenia projektu opiewa obecnie na 8,8 mld USD (nie licząc kosztów późniejszego utrzymania i planowanej obsługi w przestrzeni kosmicznej). Całkowita wartość projektu, wraz z jego późniejszym użytkowaniem, liczona jest natomiast na 9,66 mld USD.
Jeszcze do niedawna NASA była nastawiona na uruchomienie swojego kluczowego projektu w październiku 2018 roku. Niemniej jednak, we wrześniu ubiegłego roku stwierdzono problemy związane z integracją instrumentu, które poskutkowały odłożeniem terminu startu do wiosny 2019 roku. Następnie, już w marcu br. agencja zapowiedziała jeszcze odleglejszą datę z perspektywą zakończenia prac w maju 2020 roku. Jako powód podano potrzebę dokładniejszego przetestowania aparatury i usunięcia stwierdzonych drobnych ubytków w powłoce zabezpieczającej teleskop.
Przy okazji marcowych zmian w harmonogramie NASA powołała także Niezależną Radę Opiniującą (Independent Review Board, IRB) w celu monitorowania postępu prac nad obserwatorium i tempa realizacji zaleceń. IRB przedłożyła NASA swój aktualny raport w dniu 31 maja br., a jego wyniki posłużyły jako podstawa do podjęcia aktualnej decyzji o dalszym odłożeniu finalizacji programu.
W raporcie IRB wytypowano m.in. pięć głównych przyczyn sumarycznego 29-miesięcznego opóźnienia JWST (począwszy od domyślnej daty startu w październiku 2018 roku): błędy ludzkie, "problemy wkomponowane" (wykazane na dalszych etapach głównych testów), nadmierny optymizm w planowaniu, złożoność materii projektu oraz brak doświadczeń inżynieryjnych w kluczowych obszarach, takich jak opracowanie osłony przeciwsłonecznej. Jak podkreślono w dalszych komentarzach do treści uwag, za część najbardziej kłopotliwych błędów odpowiadał wykonawca bazowych podzespołów urządzenia, koncern Northrop Grumman.
Prezes IRB i zarazem były dyrektor Centrum Lotów Kosmicznych NASA im. J. Goddarda, Tom Young, przedstawił niektóre z najważniejszych ludzkich błędów podczas konferencji prasowej. Wśród nich wyszczególniono użycie niewłaściwego rozpuszczalnika do czyszczenia podzespołów napędowych, czy też zastosowanie niewłaściwego okablowania, które spowodowało nadmierne napięcie w używanych przetwornikach. W trakcie testów ujawniono również nieprawidłowo zainstalowane elementy osłony przeciwsłonecznej. "Wszystkie proste poprawki, które nie zostały wdrożone, spowodowały opóźnienie o około 1,5 roku, kosztem około 600 milionów dolarów" - przyznał Young.
Raport IRB był kluczowy dla obecnej oceny postępów w ramach programu JWST. Panel kontrolny sformułował 32 odrębne zalecenia dotyczące dalszego rozwoju obserwatorium, z czego 30 w pełni uznanych przez NASA. Podkreślono, że IRB nie dostrzegło poważnych zagrożeń godzących w dalszą realizację projektu. Niemniej jednak, problem może stanowić zaistniałe naruszenie pułapu kosztów programu, które będzie wymagało ponownej akceptacji ze strony Kongresu USA.
JWST ma stanowić uniwersalne obserwatorium, które pozwoli astronomom badać niektóre z pierwszych gwiazd i galaktyk we wszechświecie, poszukiwać możliwych oznak życia w atmosferach pobliskich planet i wykonywać wiele innych dotąd niedostępnych zobrazowań. Jego zwierciadło główne ma 6,5 m szerokości, wobec 2,4 m średnicy lustra teleskopu Hubble'a.
Teleskop Jamesa Webb’a jest przystosowany do obserwacji przestrzeni kosmicznej w paśmie podczerwieni, dlatego jego podzespoły wymagają odpowiedniego schłodzenia. Teleskop będzie wyposażony w olbrzymią osłonę termiczną wielkości kortu tenisowego. Zostanie ona rozwinięta po tym, jak JWST dotrze do swojej docelowej pozycji na orbicie okołosłonecznej, blisko 1,5 miliona kilometrów od Ziemi.