La fusée Ariane 5 est un cheval de bataille pour la livraison de satellites et d'autres charges utiles en orbite, mais le fait d'installer le télescope spatial James Webb (JWST) à l'intérieur de celui-ci repousse les limites des capacités de l'Ariane 5 et fait progresser notre conception d'observatoires spatiaux en même temps.
L'Ariane 5 est le design le plus moderne de la série de fusées Ariane de l'ESA. Il est chargé de livrer des objets comme Rosetta, l'observatoire spatial Herschel et l'observatoire Planck dans l'espace. L'ESA fournit un Ariane 5 à la mission JWST, et avec la date de lancement prévue pour cette mission dans moins de trois ans, c'est le bon moment pour vérifier avec l'Ariane 5 et le JWST.
L'Ariane 5 a une longue histoire de succès, transportant souvent plusieurs satellites en orbite en un seul lancement. Voici son dernier lancement, le 27 janvier depuis le port spatial de l’ESA en Guyane française. Il s'agit du 70e lancement consécutif d'Ariane 5.
Mais le lancement de satellites en orbite, bien que toujours une réussite incroyable, devient un vieux chapeau pour les fusées. 70 lancements réussis d'affilée nous le disent. L'Ariane 5 peut même lancer plusieurs satellites en une seule mission. Mais le lancement du James Webb sera le plus grand défi d'Ariane.
Le problème avec les satellites, c’est qu’ils deviennent de plus en plus petits, dans de nombreux cas. Mais le JWST est énorme, au moins en termes de dimensions. La masse du JWST - 6 500 kg (14 300 lb) - est juste dans les limites de l'Ariane 5. Le vrai truc était de concevoir et de construire le JWST de sorte qu'il puisse s'insérer dans l'espace cylindrique au sommet d'un Ariane 5, puis «se déplier» ”Dans sa forme finale après séparation de la fusée. Cette vidéo montre comment le JWST se déploiera.
Le JWST est comme un gros coléoptère bizarre. Son système de miroir segmenté recouvert d'or ressemble à des yeux d'insectes à multiples facettes. Son bouclier thermique de la taille d'un court de tennis est comme une carapace d'insecte. Ou quelque chose. Cramper toutes ces pièces, repliées, dans le nez de la fusée Ariane 5 est un vrai défi.
Parce que le JWST vivra sa mission de 10 ans (espérons-le) à L2, plutôt qu'en orbite autour de la Terre, il a besoin de cet énorme bouclier pour se protéger du soleil. Les instruments du James Webb doivent être conservés au frais pour fonctionner correctement. La seule façon d'y parvenir est d'avoir son bouclier thermique replié à l'intérieur de la fusée pour le lancement, puis déplié plus tard. C’est une manœuvre très délicate.
Mais il y a plus.
Le cœur du James Webb est son système de miroir segmenté. Ce groupe de 18 miroirs en béryllium dorés doit également être plié pour s'adapter à l'Ariane 5, puis déplié une fois qu'il est séparé de la fusée. C'est beaucoup plus délicat que de lancer des choses comme le Hubble, qui a été déployé à partir de la navette spatiale.
Quelque chose d'autre rend tout ce pliage et dépliage très délicat. Le Hubble, qui était le prédécesseur de James Webb, est en orbite autour de la Terre. Cela signifie que les astronautes en mission Shuttle ont pu réparer et entretenir le Hubble. Mais le James Webb sera loin là-bas en L2, il ne peut donc pas être réparé de quelque façon que ce soit. Nous avons une chance de bien faire les choses.
À l'heure actuelle, le James Webb est toujours en construction dans la «salle blanche» du Goddard Space Flight Center de la NASA. Un système de bras robotisé de précision monte soigneusement les 18 miroirs Webb.
Il reste encore deux ans avant la date de lancement d'octobre 2018, et il y a encore beaucoup de tests et de travaux d'assemblage en cours. Nous ferons très attention non seulement pour voir si le lancement se déroule comme prévu, mais aussi pour voir si le James Webb - le coléoptère à l'aspect étrange - peut réussir sa métamorphose.
