Alles, was Sie über das James Webb-Weltraumteleskop der NASA wissen müssen

Wählen Sie Ihr Lieblings-NASA-Bild des vergangenen Jahrzehnts aus, und das Hubble-Weltraumteleskop hat gute Chancen. Aber dieses kleine Stück Weltraumgerät beginnt seine 25 Jahre zu zeigen. Für den Kontext: Hubble startete, als der erste George Bush Präsident war, als die Leute nicht einmal Gebrauch machten Dumm Handys und davor Freunde uraufgeführt

Hubble ist alt. Und obwohl es uns immer noch hilft, etwas über den Weltraum zu lernen, ist es nicht mehr sinnvoll, unsere Astronauten zur Reparatur zu schicken, Teile auszutauschen und das Teleskop am Laufen zu halten. Es ist an der Zeit, Hubble zurückzuziehen.

Geben Sie Hubbles Nachfolger an: das James Webb-Weltraumteleskop, benannt nach dem früheren NASA-Administrator James E. Webb. Wenn dies abgeschlossen ist, wird Webb das leistungsfähigste Weltraumteleskop sein, das jemals gebaut wurde - mit beispielloser Fähigkeit, mit neuen Auflösungen in das Universum zu blicken.

Webb wird ein unschätzbares Werkzeug sein, um die Weiten des Weltraums zu erkunden - insbesondere frühe Galaxien, kleine Details wie Trümmerscheiben um Sterne und direkte Bilder von Exoplaneten. (Der letzte Teil ist besonders aufregend angesichts des Hype um die Möglichkeit, bewohnbare Exoplaneten anderswo zu finden.)

Die Pläne für Webb reichen bis in das Jahr 1996 zurück. Auf dem Weg dorthin sprang das geplante Teleskop von genehmigt auf storniert - der Kongress hätte fast alles im Jahr 2011 verworfen - und erneut genehmigt. Die Regierung hat schließlich das derzeitige Budget von 8,8 Milliarden US-Dollar im Jahr 2013 genehmigt. Der Start ist für 2018 geplant.

Die NASA ist auf dem richtigen Weg, um diese Startmarke zu erreichen. Die Ingenieure der NASA haben die meisten ihrer Konstruktionsziele erreicht. Das jüngste war die Installation der Webb-Spiegel mit einem hochpräzisen Roboterarm. Das hört sich vielleicht nicht besonders aufregend an, aber bedenken Sie, dass die Spiegel sitzen müssen genau Richtig - die geringste Abweichung oder Fehlausrichtung würde praktisch alles zerstören, was das Teleskop tun soll.

Und Spiegel können nur so viel. Die Fähigkeit von Webb, das Universum über einen größeren Bereich des elektromagnetischen Spektrums hinweg abzutasten, wird von entscheidender Bedeutung sein. Die meisten interessanten Stellen im Weltraum existieren außerhalb des sichtbaren Spektrums. Es gibt Planetentemperaturen in infraroten und atmosphärischen Partikeln wie CO2 oder Methan im ultravioletten Licht. Es gibt informationsreiche Röntgen- und Gammastrahlen. Viel von ihnen. Es ist bahnbrechend, ein einziges Werkzeug zu haben, das alle diese Merkmale gleichzeitig beobachten kann - insbesondere, wenn viele Phänomene gleichzeitig verschiedene Arten von Energie ausstrahlen.

Insbesondere wird Webb in der Lage sein, Ultrahochauflösungs-Spektroskopie in einem Bereich durchzuführen, der viermal so groß ist wie Hubble derzeit. Es wird wirklich besser beobachten können heiß und wirklich kalt Körper gleichzeitig. Tatsächlich wird es möglich sein, das Licht von mehr als 100 einzelnen Objekten gleichzeitig aufzubrechen. Sein Durchmesser von 6,5 Metern kann das Siebenfache der Lichtmenge einfangen, die Hubble kann. Seine Sonnenblende - eine brandneue Technologie, die das Licht nicht blockiert, sondern in die entgegengesetzte Richtung reflektiert - wird das Teleskop unter den direkten Sonnenstrahlen kühl und angenehm halten.

Die NASA strebt eine Missionszeitlinie zwischen fünfeinhalb und zehn Jahren an. Wenn Hubbles Haltbarkeit ein Indiz ist, dann ist das ein konservatives Ziel. Mit modernsten Instrumenten und Teilen wird Webb wahrscheinlich für eine Generation in Topform sein. Aufgrund der jüngsten Fortschritte in der Weltraumrobotik wird es für die NASA billiger sein, Webb häufiger zu warten als Hubble (für die Reparaturen der Besatzung mussten die Crews von Hand durchgeführt werden).

Es ist eine aufregende Zeit, um Raum zu studieren. Obwohl der Fokus der NASA auf dem Mars liegt, sind die entlegensten Teile des Universums dort, wo die Action am heißesten ist. Vielleicht stößt Webb auf Dutzende anderer Mars-ähnlicher Planeten. Noch besser ist die Möglichkeit, eine neue Erde zu finden. Der Start 2018 kann nicht früh genug kommen.