Il James Webb Space Telescope è una delle missioni più ambiziose e tecnicamente complesse su cui la NASA si sia mai concentrata. Costruire un osservatorio a infrarossi di questa grandezza, potenza e complessità non sono mai state tentate prima. Al fine di garantire un funzionamento senza interruzioni nello spazio, la tecnologia all'avanguardia incorporata in Webb deve essere rigorosamente testata prima del lancio.

L'intero design del telescopio Webb ha richiesto anni per essere sviluppato ed è stato specificamente progettato per vedere più spazio del cosmo che mai. Ha richiesto centinaia di scienziati, ingegneri, esperti di ottica e molti altri per mettere in comune le loro conoscenze in un modo che non era mai stato fatto. Basandosi sul lavoro di squadra di tre importanti agenzie spaziali:NASA, l'Agenzia spaziale europea, e l'Agenzia spaziale canadese, Webb è arrivato a includere oltre 1, 200 persone in tutto il mondo per dare vita al telescopio spaziale più nuovo e potente del mondo.

"Quando abbiamo pensato per la prima volta a Webb, non era tecnicamente fattibile. Dovevamo riuscire a inventare alcune cose prima di poterlo costruire, non diversamente dal Programma Apollo in questo senso, "ha detto Paul Geithner, Vice Project Manager—Tecnico presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland.

Prima ancora che la costruzione del telescopio potesse iniziare, scienziati e ingegneri si sono dati il ​​compito di creare dieci nuove innovazioni tecnologiche che il mondo non aveva mai visto. Conosciuto come "tecnologie abilitanti, " questi progressi sono stati incorporati in Webb e apriranno la strada affinché diventi l'osservatorio scientifico più capace mai costruito. Con quasi 100 volte la potenza del suo predecessore scientifico, il telescopio spaziale Hubble, Ci si aspetta che Webb riveli una grande quantità di informazioni su da dove veniamo, come si formano i pianeti e le stelle, e sarà anche utilizzato per eseguire analisi dettagliate dei pianeti sia nel nostro sistema solare, e altrove nel cosmo.

Un rivoluzionario materiale leggero in composito di carbonio, capace di mantenere la sua forma rigida a 1/10, 000esimo di capello umano, a temperature prossime allo zero assoluto forma il backplane di Webb e le strutture di supporto degli strumenti scientifici. Questo nuovo materiale offre un'eccezionale capacità di carico, mentre sperimentano anche una minima espansione e contrazione termica alle temperature estreme dello spazio. I segmenti dello specchio di Webb sono iniziati come minerale di berillio estratto nello Utah. Hanno viaggiato in tutti gli Stati Uniti per formarsi, leggero, lucidato, rivestito d'oro, e infine, perfettamente posizionato sulla struttura del backplane con l'aiuto di un braccio robotico.

"Dal punto di vista ingegneristico, Webb è straordinariamente difficile. La scienza significa che deve essere grande, nello spazio, e metà deve essere super fredda. Ciò significa che abbiamo dovuto progettarlo per piegarsi per il viaggio nello spazio, poi fallo aprire senza problemi tramite telecomando. Richiede anche che costruiamo la parte dell'ottica fredda esattamente sbagliata, in gravità e aria a temperatura ambiente, in modo che sia esattamente a posto - della giusta dimensione e forma - quando è senza peso nel vuoto dello spazio operando a temperature così fredde che l'aria diventa solida, " disse Geithner.

Un team globale di tecnici, ingegneri e scienziati hanno collaborato alla costruzione e al collaudo di questo rivoluzionario telescopio. Al di là dell'hardware del volo spaziale, la missione Webb richiedeva la costruzione di strutture di montaggio per mettere insieme il telescopio, l'uso di strutture di prova per garantire che ogni componente sia pronto per i rigori del volo spaziale, allegati di trasporto per inviarlo in tutto il paese per il servizio, copie ingegneristiche chiamate esploratori, e persino un telescopio "banco di prova" in miniatura.

Per garantire che Webb e tutta la sua nuova tecnologia funzionino come previsto nello spazio, La NASA espone intenzionalmente la sua navicella spaziale a temperature estreme in un'enorme camera criogenica conosciuta semplicemente come "Camera A" situata a Houston, Texas. Anche i test a terra per simulare le vibrazioni indotte dal lancio o per studiare la resistenza strutturale si sono rivelati fondamentali per lo sviluppo di un veicolo spaziale di successo. Per essere certi di valutare tutti gli aspetti della dinamica strutturale, comprese le vibrazioni, vibroacustica, caratteristiche modali, perdita di trasmissione del suono, e test d'urto, Webb è stato bombardato da una lunga litania di test, tremante, congelamento e riprova.

Il James Webb Space Telescope sarà il principale osservatorio di scienze spaziali al mondo. Webb risolverà i misteri del nostro sistema solare, guarda oltre a mondi lontani intorno ad altre stelle, e sondare le misteriose strutture e origini del nostro universo e il nostro posto in esso. Webb è un progetto internazionale guidato dalla NASA con i suoi partner, l'Agenzia spaziale europea (ESA) e l'Agenzia spaziale canadese (CSA).