半年間で5回の打撃を受けた後も、ウェッブ望遠鏡は正常に動作するのでしょうか?

ハッブル望遠鏡は人類の宇宙探査において重要な役割を果たしてきたため、誰もが知っています。

ハッブルの後継機であるウェッブ宇宙望遠鏡は、より遠くまで見ることができるようになるため、宇宙のさらなる謎を発見できるようになるでしょう。しかし、これはすべて、長期間にわたって動作を継続できる能力に基づいています。しかし、実際には、ウェッブ望遠鏡の将来は非常に心配です。なぜなら、ウェッブ望遠鏡は非常に悪い運命をたどっているからです。ウェッブ宇宙望遠鏡の初期開発から正式な打ち上げまでには10年以上かかりました。なぜそんなに時間がかかったのですか?ウェッブ望遠鏡は打ち上げ前に完全な状態にしておかなければならないからです。ウェッブはハッブルとは異なります。ハッブル望遠鏡は地球の表面から575キロメートル上空に位置しています。まさにすぐそばにあるので、いつでも修理やデバッグができると言えます。

ハッブル望遠鏡は、その運用中に大小さまざまな修理を何度も受けてきました。

たとえば、1993年にハッブル宇宙望遠鏡の太陽電池パネルが打撃を受け、NASAは修理と交換のために7人の宇宙飛行士を派遣しました。ハッブル望遠鏡は、もともと寿命がわずか 5 年と設計されていたにもかかわらず、30 年以上にわたって使用され続けているのは、私たちの近くにあり、いつでもメンテナンスやデバッグが可能であるからにほかなりません。しかし、ウェッブ宇宙望遠鏡ではそれができません。地球から150万キロ離れた地球-太陽L2ラグランジュ点に向かっています。人類がこれまでに足を踏み入れた最も遠い惑星は月です。地球からの平均距離は約38万キロメートルです。現時点では、人間には 150 万キロメートル離れた場所に到達する能力はなく、ましてやメンテナンスやデバッグのために人をそのような遠い場所に派遣する能力はありません。したがって、起動する前にすべてが万全であることを確認する必要があります。

なぜウェッブ望遠鏡をそんなに遠くに投げなければならないのでしょうか?

ウェッブ望遠鏡とハッブル望遠鏡には本質的な違いがあります。ハッブルは可視光望遠鏡ですが、ウェッブは赤外線望遠鏡です。赤外線の本質は温度であるため、赤外線検出器は熱源に対して非常に敏感です。地球-太陽系の 5 つのラグランジュ点のうち、L2 点のみが地球によって太陽光が遮られ、干渉を最小限に抑えるのに十分な距離を地球から離しています。ラグランジュ点に配置する必要がある理由は、ここが重力のバランス点だからです。この時点でのみ、ウェッブ望遠鏡は地球と太陽に対して常に比較的固定された位置を維持できます。幸いなことに、多くの障害を乗り越え、ウェッブ宇宙望遠鏡はついに2021年12月25日に打ち上げられました。

ウェーバーの進水は物語の完璧な結末ではなく、むしろ試練の始まりだった。

打ち上げから L2 地点への最終到着まで、ウェッブ望遠鏡は合計 344 回の単一点故障を経験しましたが、そのうち 4 回は微小隕石の衝突が原因でした。人類はこれらの微小隕石の軌道を監視したことはないのでしょうか?どうやってウェーバーを攻撃したのか？実のところ、これらの微小隕石は通常砂粒ほどの大きさしかないため、人間が監視するのは非常に困難です。宇宙に漂うこのような小さな物体は、現在の人間の観測能力では検出することが困難です。宇宙にはこのような小さな隕石がたくさん存在し、そのほとんどはさまざまな理由で小惑星や彗星から落下します。こんなに小さなものが望遠鏡に当たっても何の問題があるのでしょうか?そんなこと言わないで。砂粒は小さいですが、高速で動いています。国際宇宙ステーションのロボットアームに微小隕石によってできた穴を見れば、これらの高速で移動する砂粒がいかに強力であるかが分かるでしょう。

幸いなことに、最初の 4 回の衝突ではウェッブ宇宙望遠鏡に重大な損傷は発生しませんでした。 L2ラグランジュ点に到達した後、望遠鏡は調整され、最終的に理想的な動作状態に達しました。

全ての準備が整い、正式な建設開始を待つだけと思っていた矢先、2022年5月24日に5度目の衝突が再び起こった。今回の微小隕石の規模が大きく、ウェッブ望遠鏡に正面衝突したため、5度目の衝突は以前の4回とは全くレベルが違った。さらに残念なことに、衝突したのはメインミラーでした。衝突後、メインミラーが外れたことは明らかでした。

赤外線宇宙望遠鏡にとって、主鏡は紛れもなく核となる部品ですが、ウェッブ望遠鏡は今でも正常に機能できるのでしょうか?

NASAの技術者らは衝突でずれた鏡に一連の微調整を施し、現時点では「衝突は致命的ではなく、望遠鏡は2022年7月に正式に始動できる」という結論に達している。この衝突は致命的ではなかったものの、ウェッブ望遠鏡は修復不可能な損傷を受けており、さらに重要なことに、その将来の見通しは依然として懸念される。すでに述べたように、微小隕石は宇宙のあらゆる場所に存在し、監視することは困難です。また、L2ラグランジュ点は観測点としては理想的ですが、地球から遠すぎるため、微小隕石は他の天体の重力の影響を受け、軌道から外れる可能性が高くなります。したがって、この衝突がウェッブ望遠鏡にとって最後ではないことはほぼ確実です。将来、リモートデバッグによる復旧が困難なほどの損害が実際に発生した場合は、廃止する必要があります。

詳細については、公式アカウントをフォローしてください：sunmonarch