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Ennesimo rinvio per il James Webb Telescope

La combinazione formata dall'"Optical Telescope" e dal modulo "Integrated Science instrument" (OTIS) già in configurazione di lancio; a sinistra, lo "SpaceCraft Element" (SCE) che include il parasole e il "bus".
La combinazione formata dall'"Optical Telescope" e dal modulo "Integrated Science instrument" (OTIS) già in configurazione di lancio; a sinistra, lo "SpaceCraft Element" (SCE) che include il parasole e il "bus". Credits: Northrop Grumman

Problemi tecnici nella fase di integrazione hanno fatto slittare la data teorica del lancio a metà 2020; ripercorriamo le tormentate vicende di un progetto forse troppo ambizioso.

 Ci risiamo. Lo scorso 27 Marzo la NASA ha confermato ufficialmente la voce che già era circolata nelle settimane precedenti: il James Webb Telescope, da molti definito il successore di Hubble, non partirà almeno fino a Maggio 2020, un anno più in là della data che ormai sembrava definitiva. Prima di parlare di quest'ultimo rinvio, rivediamo brevemente l'antefatto.

 L'idea di un telescopio spaziale di nuova generazione (infatti NGST fu il nome inizialmente utilizzato) si manifestò a metà degli anni '90, quando HST era stato lanciato da pochi anni. Gli astronomi, infatti, desideravano poter disporre di un telescopio più sensibile di Hubble e ottimizzato per la banda infrarossa allo scopo di osservare, in particolare, galassie primordiali ad elevato red-shift, oltre a stelle e sistemi protoplanetari in fase di formazione. I primi progetti di massima, realizzati in collaborazione con il Goddard Space Flight Center, Ball Aerospace, TRW e Lockheed Martin, prevedevano un telescopio di ben 8 metri di diametro, da lanciare nel 2007 ad un costo relativamente contenuto, non oltre 1 miliardo di dollari. Presto però cominciarono a manifestarsi le prime difficoltà, con ritardi e ripensamenti sul disegno e sul veicolo di lancio da utilizzare; il diametro dello specchio primario venne ridotto a poco più di 6 metri ma questo non impedì al costo di lievitare a 2,5 miliardi di dollari nel 2002, quando il progetto venne ribattezzato in onore di James E. Webb (secondo amministratore della NASA, che ebbe un ruolo importante nel programma Apollo). Nel frattempo la data di lancio si era spostata in avanti di 3-4 anni e nel 2008 si era arrivati a un ulteriore raddoppio dei costi; in pratica, a quel ritmo sembrava che il telescopio non sarebbe mai partito o comunque lo avrebbe fatto ad un costo davvero fuori controllo, costo che peraltro sottraeva risorse ad altri progetti scientifici in corso, tanto da indurre la rivista Nature a definire il JWST come “il telescopio che odia l'astronomia”!

JWST launch and cost

Evoluzione della data di lancio prevista e del costo stimato (porzione statunitense, comprensiva della ricerca e sviluppo) - Francesca Civano e successivi; source: Wikipedia

 Si arriva così alla data fatidica del 2011 quando, nonostante il parere positivo sulla validità scientifica del progetto da parte del “Critical Design Review”, alcuni rappresentanti della Casa Bianca arrivarono a proporre la sua cancellazione totale, anche perchè ormai i costi previsti erano arrivati a sfiorare gli 8 miliardi di dollari, come contrbuto americano; al progetto infatti si erano uniti anche l'agenzia spaziale europea e quella giapponese, i cui contributi portavano il costo complessivo vicino a 10 miliardi!

 Il progetto venne salvato quasi in extremis, sia per la pressione di una parte dell'opinione pubblica e dei partner internazionali, sia perchè ormai si erano già spesi 3 miliardi ed era stato costruito il 75% dell'hardware. Il congresso americano impose però di non superare il tetto degli 8.8 miliardi di dollari finali. Da allora, il lancio ha comunque subito altri tre slittamenti, l'ultimo appunto una dozzina di giorni fa per problemi di svariata natura.

 L'intoppo più serio riguarda le pellicole multistrato degli schermi parasole, che hanno subito una lacerazione durante le prove di apertura: dopo avere riparato 7 strappi (di cui due lunghi 10 cm), gli ingegneri hanno dovuto rivedere il modo in cui queste membrane sono impacchettate e come si dovranno aprire per evitare episodi analoghi quando lo strumento sarà nello spazio e nessuno potrà intervenire a ripararlo.

JWST sunshields

Le cinque membrane che formano il "Webb's sunshield" - Credits: Northrop Grumman

 Altri contrattempi "evitabili" hanno riguardato un trasduttore, erroneamente acceso e poi sostituito (cosa che ha causato un ritardo di 3 mesi nell'assemblaggio) e l'uso di un solvente sbagliato nella pulizia del sistema di propulsione, cosa che ha danneggiato delle valvole che sono state sostituite. A seguito di questi eventi, i rappresentanti della NASA hanno ammesso che le tempistiche per l'attuale fase di integrazione e test erano un pò troppo ottimistiche e, per evitare problemi simili nei prossimi mesi, si è decisa una più stretta collaborazione con la Northrop Grumman Aerospace Systems, che è il committente principale.

 L'altroieri, poi, la NASA ha annunciato anche la formazione di una commissione di valutazione esterna, la "Independent Review Board", che valuterà un'ampia gamma di fattori che possono influenzare il successo della missione, rafforzando l'approccio dell'agenzia nella fase attuale e in quelle successive di lancio e commissariamento dello strumento. “Stiamo esplorando ogni aspetto della fase di test e integrazione finale del telescopio Webb per assicurare una missione di successo che soddisfi tutte le aspettative scientifiche" ha dichiarato Thomas Zurbuchen, Associate Administrator per il direttorato scentifico della NASA, aggiungendo che “questa commissione fornirà un livello di confidenza più elevato nella stima dei tempi necessari a completare con successo le complesse operazioni future, prima che la NASA possa annunciare una finestra di lancio affidabile”.

 Entro 2 mesi la commissione appena formata, che raggruppa una decina di esperti molti dei quali sono ex-dipendenti NASA in pensione, presenterà un resoconto finale con le sue raccomandazioni, che si aggiungeranno a quelle già fornite recentemente dal "Webb’s Standing Review Board". Alla fine di Giugno, la NASA riferirà al congresso americano e la Northrop Grumman Aerospace Systems riprenderà le attività di integrazioni e test in vista del lancio. Non è chiaro se e quanto tutto questo inciderà sui costi, di sicuro è evidente che c'è molta attenzione e una certa preoccupazione perchè questo ulteriore ritardo costringerà gli astronomi a rivedere tutte le proposte di osservazione con il JWST che già avevano iniziato presentare.

 

Riferimenti:
https://www.nasa.gov/feature/nasa-announces-independent-review-board-members-for-james-webb-space-telescope
http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/james-webb-telescope-launch-delayed-until-2020/
https://it.wikipedia.org/wiki/Telescopio_spaziale_James_Webb

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

Sito web: https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58
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