© NASA, ESA, Northrop Grumman
Das James-Webb-Weltraumteleskop ist eine phänomenale Errungenschaft der weltraumbezogenen Wissenschaft und Technologie des 21. Jahrhunderts. Dieses Weltraumteleskop baut auf der Arbeit des Hubble-Weltraumteleskops auf und erweitert es, indem es immer weiter in den Weltraum reist, um erstaunliche Bilder aufzunehmen. Das Erreichen seiner erstaunlichen Fähigkeiten ist nur möglich, weil das James-Webb-Weltraumteleskop das größte der Welt ist. In diesem Artikel fragen wir, wie groß das James-Webb-Teleskop ist, und teilen interessante Fakten über das neueste Weltraumteleskop der NASA.
Wie groß ist das James-Webb-Teleskop?
Also, wie groß ist das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST)? Insgesamt misst er 22 x 12 Meter (69,5 x 45,5 Fuß), was der Größe eines kleinen Flugzeugs oder Blauwals entspricht! Allein die Öffnung ist über 6,5 Meter breit. Groß ist auch der Sonnenschutz, der das Teleskop vor Überhitzung schützt. Mit 21,197 x 14,162 Metern (69,5 x 46,5 Fuß) ist die JWST-Sonnenblende so groß wie ein Tennisplatz ganz von selbst. Natürlich ist dieses Teleskop auch schwer, mit über 6.200 kg wiegt es ungefähr so viel wie ein LKW.
Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das derzeit größte Teleskop im Orbit.
©NASA-GSFC, Adriana M. Gutierrez (CI Lab) – Lizenz
Wie vergleicht sich die Größe des James Webb mit anderen Weltraumteleskopen?
Das JWST ist das größte der 90 Weltraumteleskope, die die NASA und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) seit 1970 in die Umlaufbahn gebracht haben.
Seine Größe stellt die derzeit 26 aktiven Weltraumteleskope deutlich in den Schatten , einschließlich:
Das Hubble-Weltraumteleskop (NASA) – 43,5 x 14 Fuß (13,2 x 4,2 Meter rs)The Gaia Space Observatory (ESA) – 15,1 x 7,5 Fuß (4,6 x 2,3 Meter)The Interstellar Boundary Explorer (NASA) – 23 x 27 Zoll (58 x 95 cm)
Warum ist das James-Webb-Weltraumteleskop so groß?
Das JWST wurde gebaut, um sich weiter vorzuwagen und tiefer in den Weltraum zu blicken als alle seine Vorgänger. Dieses umlaufende Observatorium verfügt über die fortschrittlichste Wellenlängenempfindlichkeit und überspannt das elektromagnetische Spektrum, während es sehr, sehr altes Licht aufnimmt, das nahezu unendliche Entfernungen zurückgelegt hat.
Tatsächlich ist die gewaltige Größe der Schlüssel zu seiner erhöhten Empfindlichkeit. Sein großer zusammengesetzter Spiegel maximiert die Lichtmenge, die gesammelt und in Richtung seines Empfängers reflektiert werden kann. Infolgedessen hat diese verbesserte Empfindlichkeit das JWST in die Lage versetzt, entfernte Weltraumbilder wie Sterne und Galaxien mit atemberaubender Auflösung aufzunehmen.
Das JWST verfügt auch über fortschrittliche optisch-ultraviolette Instrumente, die von der NASA entwickelt wurden, um Daten zu erfassen, die das vorhandene Wissen über Astronomie und Kosmologie erweitern können. Der riesige Sonnenschutz ist notwendig, um den JWST ultrakalt zu halten, damit er nicht durch die Aufnahme der von ihm ausgestrahlten Infrarotenergie (Wärme) geblendet wird. Aufgrund dieses einzigartigen Designs kann das JWST Weltraumobjekte abbilden, die für seinen Vorgänger, das Hubble-Weltraumteleskop, zu weit entfernt, schwach oder alt sind
Alles, was Sie über das größte Teleskop im Weltraum wissen müssen
Das JWST ist ein Infrarot-Weltraumobservatorium, das mit extrem fortschrittlichen Instrumenten für hochempfindliche, hochauflösende Weltraumbildgebung ausgestattet ist, darunter eine Infrarotkamera (NIRCam), ein Infrarot-Spektrograph (NIRSpec) ,Mittelinfrarot-Instrumente (MIRI) und ein Infrarot-Imager und spaltloser Spektrograph (FGS/NIRISS).
Aufgrund seiner wichtige Rolle bei der Förderung der Rolle der NASA in der wissenschaftlichen Forschung, ist das Teleskop nach James E. Webb, dem zweiten Administrator der NASA, benannt.
Die Entwicklung des JWST wurde von der NASA im NASA Goddard Space Flight Center (GSFC) in Maryland in Zusammenarbeit mit:
The Canadian Space Agency (CSA) geleitet Die Europäische Weltraumorganisation (ESA)
Es gab auch Beiträge von Wissenschaftlern und Ingenieuren aus anderen Ländern, darunter das Vereinigte Königreich, Griechenland, die Tschechische Republik und Finnland.
Der JWST wurde am 25. Dezember 2021 mit einer Ariane 5 ECA-Rakete von Kourou in Französisch-Guayana gestartet. Er umkreist derzeit den Punkt Lagrange L2, mehr als 1,5 Millionen km von der Erde entfernt, die am weitesten entfernte Erde jedes Weltraumteleskop. Derzeit wird es vom Space Telescope Science Institute der Johns Hopkins University betrieben.
Zu den bahnbrechenden Innovationen dieses riesigen Weltraumteleskops gehören seine leichte Optik, Mikroverschlüsse und der massive ausfahrbare Sonnenschutz, der mit kryogenen Aktuatoren arbeitet, um das Teleskop kalt zu halten.
Geschichte des James-Webb-Weltraumteleskops
Vor seinem Start im Jahr 2021 nahmen seit mehr als 30 Jahren Pläne für einen Nachfolger des Hubble-Weltraumteleskops (HST) Gestalt an. Zu diesem Zweck wurde 1994 das HST and Beyond Committee gegründet. Diese Gruppe wurde einberufen, um mögliche Missionen und Programme für das 21. Jahrhundert zu untersuchen. Sie konzentrierten sich auf das Potenzial für die Entwicklung eines extrem großen und kalten Infrarotteleskops mit verbesserter Empfindlichkeit.
Diese Idee wurde von der NASA aufgegriffen, die mit der Planung des Baus eines aktiv gekühlten Weltraumteleskops der nächsten Generation begann, nachdem die HST-Mission bis 2005 verlängert worden war Teleskop und wählte Lockheed Martin zusammen mit TRW aus, um Designkonzepte zu entwickeln.
Kostensenkungsbemühungen bei der NASA in den späten 1990er und frühen 2000er Jahren führten dementsprechend zu der Entscheidung, den zusammengesetzten Spiegel des JWST zu entwickeln. Dieses Wabendesign wurde später implementiert, um die Massendichte des Spiegels des Teleskops zu reduzieren. Anstatt Glas zu verwenden, entschied sich das Entwicklungsteam für Beryllium als reflektierendes Material.
Dann wurde das Weltraumteleskop der nächsten Generation im Jahr 2002 in James Webb Space Telescope umbenannt. Ein Jahr später erhielt TRW den Hauptauftrag für den Bau des JWST im Wert von über 800 Millionen US-Dollar.
Diese Abbildung des Webb-Teleskops zeigt die geschichteter Sonnenschutz und wabenförmiges Design des segmentierten Spiegels.
©Northrop Grumman – Lizenz
Missionsziele des James Web Space Telescope
Die anfängliche Missionsdauer des JWST wird auf 10 Jahre prognostiziert, obwohl das Teleskop bis zu 20 Jahre funktionsfähig bleiben kann. Zu den von der NASA festgelegten Missionszielen gehören:
Suche nach den frühesten Galaxien und ältesten leuchtenden ObjektenErhöhung des Verständnisses der Entstehung von GalaxienErhöhung des Verständnisses der Entstehung von Sternen und PlanetensystemenUntersuchung der physikalischen und chemischen Zusammensetzung von Planetensystemen
Spezifikationen von das James-Webb-Teleskop
Um die Größe und Fähigkeiten des größten optischen Teleskops im Weltraum zu veranschaulichen, finden Sie hier die Spezifikationen von NASA:
Erste Bilder vom JWST
Endlich wurden am 12. Juli 2022 die ersten übertragenen Bilder des James-Webb-Weltraumteleskops von der NASA veröffentlicht. Die erstaunlichen Farbbilder und Spektren, die die Die volle Leistungsfähigkeit dieses Megateleskops wurde live vom Goddard Space Flight Center in Maryland übertragen.
Atemberaubende Bilder, die von Vertretern der NASA, der ESA und der CSA ausgewählt wurden, darunter Stephans Quintett, der Carina-Nebel und der Southern Ringnebel. Die einzigartige Auflösung dieser Bilder demonstriert die Leistungsfähigkeit dieses Teleskops sowie seine Infrarottechnologie.
Wenn Sie diese erstaunlichen Bilder des James Webb-Weltraumteleskops sehen möchten, dann lesen Sie unseren Artikel: See 30 Gorgeous James Bilder des Webb-Teleskops aus nächster Nähe.
Das gigantische Bild von Stephans Quintett wurde aus fast 1.000 einzelnen Bilddateien konstruiert und bedeckt 1/5 des Durchmessers des Mondes.
©NASA, ESA, CSA, STScI – Lizenz
Könnte es eine größere geben Teleskop als das James Webb?
Das JWST muss möglicherweise bald dem chilenischen Giant Magellan Telescope (GMT) weichen. Das GMT befindet sich derzeit in der Entwicklung, soll aber das größte und leistungsfähigste Teleskop aller Zeiten werden. Es ist kein Weltraumteleskop, aber seine Abmessungen sind so groß, dass es mindestens viermal leistungsstärker als das JWST und 200-mal leistungsstärker als alle anderen existierenden Teleskope sein wird.
Angesichts dieser Punkte wird dieses terrestrische Teleskop ein 12-stöckiges Observatorium in der Atacama-Wüste in Chile einnehmen. Zu den vorgeschlagenen Abmessungen gehören:
Eine Höhe von 39 m (127 Fuß), ein Gewicht von 2.100 Tonnen (4.629.708 m), ein 65 m (213 Fuß) langer Rumpf, ein zusammengesetzter Spiegel, der aus sieben sekundären Spiegeln mit adaptiven Fähigkeiten besteht
laut Giant Magellan Telescope Organization (GMTO) entwickelt das Teleskop, der Bau soll Ende der 2020er Jahre beginnen.
NASA bringt innerhalb des Jahrzehnts ein Teleskop auf den Markt, das größer als das JWST ist
NASA und ESA haben sich erneut zusammengetan, um ein weiteres Weltraumteleskop der nächsten Generation zu entwickeln, das möglicherweise auch größer als das JWST ist. Es heißt Nancy Grace Roman Space Telescope, entsprechend benannt nach der verstorbenen amerikanischen Astronomin Nancy Roman. Roma wurde aufgrund ihrer Beiträge zur Entwicklung des Hubble-Teleskops zur „Mutter von Hubble“ ernannt.
Das römische Weltraumteleskop Nancy Grace wird voraussichtlich größer sein als das JWST und in der Lage sein, riesige Panoramen aufzunehmen. Diese Bilder werden die gründliche statistische Untersuchung des Universums unterstützen, ganz zu schweigen von der Beantwortung vieler wichtiger Fragen in der Astrophysik. Das Teleskop befindet sich noch in der Entwicklung, könnte aber bereits 2027 gestartet werden.
Zusammenfassend
Vor allem die Größe, der Umfang und die Fähigkeiten des James-Webb-Teleskops sind weit darüber hinaus aktuelle astronomische Technik. Die Bilder, die dieses Teleskop produziert hat, sind nicht nur bemerkenswert, sondern bieten auch unschätzbare Einblicke in die Natur unseres Universums.
Wie groß ist das James-Webb-Teleskop? FAQs (Häufig gestellte Fragen)
Was ist ein optisches Teleskop?
Optische Teleskope erfassen und fokussieren den sichtbaren Teil des elektromagnetischen Spektrums (Licht), um ihn zu erzeugen Bilder, die angesehen werden können. Die Auflösung optischer Teleskope wird durch die Größe ihrer Öffnung und der Linse bestimmt, die das Licht fokussiert.
Was ist ein Infrarotteleskop?
Infrarotteleskope erfassen die Infrarotenergie, die von Himmelskörpern mit einer Temperatur über Null abgestrahlt wird. Infrarotenergie ist zusammen mit sichtbarem Licht Teil des elektromagnetischen Spektrums.
Was ist eine Bogensekunde?
Eine Bogensekunde, Bogensekunde oder Bogensekunde ist ein Winkelmaß, das 1/3600 Grad entspricht.
Was ist der L2-Punkt?
L2 ist der zweite Lagrange-Punkt, ein Ort im Weltraum, der mehr als 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ist und hat einzigartige Gravitationseigenschaften. Es ist nach Joseph Louis Lagrange, einem Mathematiker, benannt.
Was ist Beryllium?
Beryllium ist ein Erdalkalimetall mit Eigenschaften wie thermische Stabilität, Biegesteifigkeit, Transparenz und geringe Dichte (aufgrund einer niedrigen Ordnungszahl). Es hat weitreichende Anwendungen in der Luft-und Raumfahrt und im Verteidigungsbereich, einschließlich der Herstellung großer Wabenspiegel.
Was ist ein Wabenspiegel?
Wabenspiegel sind extrem große Spiegel die in astronomischen Anwendungen verwendet werden. Diese zusammengesetzten Spiegel werden als Hauptspiegel in Spiegelteleskopen verwendet. Das Wabendesign wird bevorzugt, weil es das Gesamtgewicht des Teleskops reduziert, Kosten spart und Gelenke in den Spiegeln beim Fokussieren elektromagnetischer Energie helfen können.