25 декебря в 15:20 по московскому времени, с космодрома Куру стартовала ракета-носитель Ariane V с космическим телескопом «Джеймса Уэбба» на борту.
На старте ракета была заправлена 175 т жидкого кислорода и жидкого водородного топлива. Двигатель Vulcain 2 обеспечивал тягу 140 т.
Кроме того, два ускорителя, каждый из которых был заправлен 240 т твердого топлива, обеспечили тягу 1200 т, что составляет 90 процентов от тяги при взлете.
Запуск «Джеймса Уэбба» продолжался в общей сложности 27 минут. Через две минуты после старта отделились боковые ускорители, а через 8 минут 41 секунду отделилась первая ступень. Наконец, по истечении 27 минут телескоп отделился от последней части Ariane V.
Следующие несколько часов и дней будут особенно важными. В течение первых 15 дней будут выполнены все механические операции по развертыванию телескопа. Сначала откроется солнечная батарея, а спустя сутки - антенна связи.
В первые два дня будут произведены корректирующие манёвры с помощью включения главного двигателя телескопа. Именно они обеспечат «Уэббу» правильную траекторию для прибытия в точку Лагранжа L2.
Через три дня начнется развертывание теплового экрана, изготовленного из пяти различных слоев каптона и размером с теннисный корт. Каптон - это уникальный материал, который помимо того, что он очень устойчив к высоким температурам, он также очень стабилен в широком диапазоне, от -269 до 400 ºС. Этот тепловой экран позволит зеркалу телескопа и научным приборам оставаться достаточно холодными, не подвергаясь нагреву от Солнца и других небесных тел, и производить наблюдения за Вселенной в инфракрасном диапазоне.
Развертывание шести боковых зеркал начнется через 10 дней после запуска. Три шестиугольных сегмента телескопа справа и три слева на самом деле сложены в одну сторону, чтобы «Уэбб» можно было поместить внутрь Ariane V.
Телескоп «Джеймс Уэбб» достигнет точки L2 через 29 дней после запуска. Такое расположение космического телескопа было выбрано потому, что точка L2 находится в очень стабильном гравитационном месте из-за относительного положения между Солнцем и Землей. Кроме того, орбита вокруг точки L2 была выбрана в первую очередь исходя из условий освещения, поскольку солнечный свет и отражения там стабильны, что обеспечивает прогнозируемые температурные колебания для приборов изучения глубокого космоса.
Кроме того, «Джеймс Уэбб» не будет оставаться неподвижным в точке L2, а будет вращаться вокруг нее с периодом около 6 месяцев. Следуя этой системе орбит (12 месяцев вокруг Солнца и 6 месяцев вокруг L2), телескоп будет находиться относительно близко к Земле для передачи многообещающей информации. При этом Солнце, Земля и Луна будут находиться сзади за ним, обеспечивая питанием телескоп от солнечных батарей, расположенных в задней части и не будут влиять на наблюдения за Вселенной.
Как только будет достигнута точка L2, начнется фаза охлаждения телескопа. И наконец, через 36 дней после запуска начнутся подготовительные работы для научной деятельности. В первую очередь будут откалиброваны зеркала телескопа, а затем четыре научных инструмента на борту.
Примерно через три месяца будут сделаны фотографии, но только в целях калибровки. При этом будет наблюдаться целевая звезда, что позволит сфокусировать зеркало, управляя моторами с шагом в миллиардных долях метра. Первые фотографии для научных целей будут сделаны не ранее чем через пять-шесть месяцев.
Космический телескоп Джеймса Уэбба JWST будет производить исследования на более длинных волнах, чем Хаббл - его диапазон наблюдений будет от 0,6 до 28 микрометров, то есть от золотистого видимого света до невидимого инфракрасного света.
Основные научные цели космического аппарата колоссальные. Это прежде всего изучение формирования первых звезд и галактик, исследование формирования планет, охота за экзопланетами, изучение каменистых и ледяных объектов во внешней части Солнечной системы, исследование темной энергии и многие другие.
Если «Джеймс Уэбб» правильно прибудет в точку Лагранжа L2, то можно надеяться, что он сможет продолжать свою научную деятельность в течение примерно 10 лет. Но одним из главных отличий по сравнению с «Хабблом» будет невозможность достичь «Уэбба» для проведения ремонтных и заправочных работ, поскольку он будет находиться примерно в 4500 раз дальше, чем Международная космическая станция. Когда топливо, необходимое для корректирующих маневров и перемещения телескопа, будет исчерпано, продлить срок его эксплуатации будет невозможно. Однако до этого мы можем ожидать, что «Уэбб» произведет революцию в нашем понимании Вселенной и наблюдении за ней.
