El lanzamiento del telescopio espacial James Webb, previsto para finales de este año, será un momento crucial para la Nasa y sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), pero será solo el comienzo. Los siguientes 29 días serán emocionantes, pero desgarradores, asegura la agencia espacial norteamericana.
Miles de partes deben funcionar correctamente, en secuencia, para desplegar Webb y ponerlo en su configuración final, todo mientras vuela solo a través del espacio, a un destino a un millón y medio de kilómetros de distancia.
Los 29 días de Webb al límite comienzan con el despegue. Después de 206 segundos de vuelo, a una altitud de unos 120 kilómetros sobre la atmósfera, las dos mitades del carenado del cohete que protege el observatorio durante el ascenso están separadas por un sistema pirotécnico con resortes que exponen el observatorio al espacio.
Los equipos terrestres esperan recibir comunicaciones de Webb poco después de la separación. Webb se separará del vehículo de lanzamiento casi 28 minutos después del lanzamiento y, desde este punto, el equipo de tierra del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore tendrá el control total para comenzar la secuencia más compleja de despliegues jamás intentados en una misión espacial.
El primer despliegue de Webb, la extensión de su matriz solar, ocurrirá entre 31 y 33 minutos después del despegue, deteniendo el drenaje de la batería interna del observatorio al suministrar casi dos kilovatios de energía para impulsar los sistemas eléctricos y la aviónica de la nave espacial. Para permitir la comunicación con la velocidad de datos más alta al suelo a través de la Red de Espacio Profundo (DSN) de la Nasa, la plataforma de antena de ganancia media y alta a bordo se despliega en dos horas.
A las 12 horas y media después del lanzamiento, Webb activará sus propulsores, realizando la primera de varias correcciones de rumbo críticas que envían al observatorio hacia su destino final en órbita. El observatorio pasará por la Luna casi dos días y medio después del lanzamiento, más rápido que el tiempo que tardaron los astronautas del Apolo en alcanzar la órbita lunar.
El primer gran despliegue de Webb, la extensión de su marco de protección solar conocida como estructura de paleta unificada, se pliega casi tres días después del lanzamiento, abriendo el observatorio para continuar expandiéndose. Esto representa el inicio de todas las implementaciones importantes y está programado que demore aproximadamente cinco horas para que los pallets frontales y posteriores se plieguen por completo.
Cuatro días después del lanzamiento, se extenderá una torre desplegable para separar los espejos e instrumentos del telescopio del cohete de la nave espacial. Esta separación aísla efectivamente el telescopio de las vibraciones y el calor conducido proveniente del cohete de la nave espacial. Además, esta extensión permite que el resto de los componentes desplegables más grandes de Webb, como su parasol y su espejo primario, tengan suficiente espacio para realizar su propia secuencia de movimientos complejos después.
Los despliegues de la membrana del parasol comienzan formalmente aproximadamente cinco días después del lanzamiento, ya que se quitarán del camino cubiertas especiales que protegen el parasol durante el ascenso. A continuación, ocurrirá una coyuntura crítica en la misión cuando todos los 107 mecanismos de liberación del parasol, o alfileres especiales que mantienen las cinco capas de protección solar bloqueadas en su lugar, deben dispararse en el momento justo y sacarse para liberar las membranas. Una vez que se han quitado con éxito todos los pasadores, dos alas, conocidas como plumas intermedias, se extienden para sacar cada una de las capas del parasol hacia su característica formación de diamante casi un día después. Tras el despliegue completo, cada una de las cinco capas se tensa y separa mediante poleas y sistemas de motor especiales. Se espera que los despliegues y la tensión de los parasoles concluyan entre ocho y nueve días después del despegue, pero se pueden ralentizar para evitar problemas imprevistos si surgen.
Una vez finalizado el tensado del parasol, se despliega un radiador especial detrás del espejo primario para ayudar a enfriar los instrumentos científicos. A continuación, se abren la óptica de Webb y el nuevo ojo de la Nasa sobre el cosmos. El despliegue del telescopio comienza desplegando y enganchando en su lugar el trípode que sostiene el espejo secundario y se espera que concluya dos horas después del décimo día después del despegue.
El espejo secundario es uno de los equipos más importantes del telescopio, esencial para el éxito de la misión. Este espejo circular más pequeño juega un papel importante en la recolección de luz de los 18 espejos primarios de Webb en un haz enfocado. El despliegue del espejo primario comenzará el día 12, con los paneles laterales del espejo, cada uno con tres segmentos del espejo primario, tardando casi tres horas en extenderse y engancharse en su lugar. A los 13 días, se espera que los despliegues a gran escala de Webb concluyan con el bloqueo de sus alas de espejo primario, revelando el telescopio en todo su esplendor.
Un proceso de 10 días y de varios pasos para mover los 18 segmentos del espejo primario fuera de su configuración de lanzamiento comenzará después de que las alas del espejo estén enganchadas y concluirá el día 25. Para comenzar a ajustar los espejos, 126 actuadores extremadamente precisos en la parte trasera de los espejos posicionará y doblará o flexionará sutilmente cada espejo en una prescripción específica, un proceso que llevará meses.
El día 29, Webb encenderá sus propulsores una vez más para insertarse en su órbita programada en el segundo punto de Lagrange, o L2, a más de un millón y medio de kilómetros de la Tierra, concluyendo formalmente la secuencia de despliegue más difícil y compleja jamás intentada en el espacio.
