Re: Suivi de la mission du JWST

[Wakka]

C’est aujourd’hui que doit débuter le déploiement du pare-soleil. A partir de 16h20 UTC.

[Wakka]

Succès du dépliage de la palette pare-soleil avant à 18h21 UTC .

https://twitter.com/NASAWebb/status/1475902474275991554

[fredB]

Une petite traduction de l'événement :

En début d'après-midi, l'équipe chargée des opérations de la mission Webb a terminé le déploiement de la première des deux structures qui renferment le composant le plus imprévisible et, à bien des égards, le plus compliqué de Webb : l'écran solaire.

Les structures - appelées "Forward and Aft Unitized Pallet Structures" - contiennent les cinq membranes du pare-soleil soigneusement pliées, ainsi que les câbles, les poulies et les mécanismes de libération qui constituent le pare-soleil de Webb. L'équipe a terminé le déploiement de la palette avant vers 19 h 21 (Paris), après avoir commencé le processus complet environ quatre heures plus tôt. L'équipe va maintenant passer au déploiement de la palette arrière.

Le déploiement de la palette avant a nécessité plusieurs heures de travail de la part de l'équipe des opérations de mission, qui a parcouru avec soin des dizaines d'étapes, dont une seule était le déploiement motorisé proprement dit pour faire passer la palette de sa position rangée à son état déployé. L'abaissement de la palette avant marque également la première fois que cette structure effectue ce mouvement depuis qu'elle a subi son test final de déploiement et de dépliage au Northrop Grumman Space Park de Redondo Beach, en Californie.

Le déploiement des structures de palettes marque le début de la phase de cinq d'étapes nécessaires au déploiement du bouclier solaire - un processus qui déterminera en fin de compte la réussite de la mission. Si le bouclier solaire n'est pas en place pour maintenir le télescope et les instruments de Webb extrêmement froids, Webb serait incapable d'observer l'univers comme il a été conçu.

Source

[fredB]

Webb commence à ressembler à la forme qu'il prendra lorsqu'il sera entièrement déployé - maintenant que l'équipe des opérations de mission a réussi à déployer et à verrouiller les structures de palettes avant et arrière de l'observatoire.

L'équipe a commencé à travailler sur le déploiement de la palette le matin du 28 décembre et a terminé vers 19h21 (Paris). L'équipe est ensuite passée au déploiement de la palette arrière, terminant le processus à environ 01h27 (Paris) ce matin (29 dec.). Bien que le mouvement d'abaissement de la palette avant de sa position de rangement à sa position de déploiement n'ait pris que 20 minutes et que l'abaissement de la palette arrière n'ait pris que 18 minutes, le processus global a pris plusieurs heures pour chacune d'elles en raison des dizaines d'étapes supplémentaires requises. Il s'agit notamment de surveiller de près les 
températures structurelles, de manœuvrer l'observatoire par rapport au soleil pour obtenir des températures optimales, d'allumer des appareils de chauffage pour réchauffer les composants clés, d'activer les mécanismes de libération, de configurer l'électronique et les logiciels, et enfin de verrouiller les palettes en place.

Le déploiement des palettes marque le début des principaux déploiements structurels de Webb ainsi que le début de la phase de déploiement du bouclier solaire, qui se poursuivra au moins jusqu'à ce dimanche 2 janvier.

Le calendrier prévu pour ces déploiements est présenté ici, mais il pourrait changer au fur et à mesure que l'équipe d'exploitation avance dans le calendrier.

[josé]

Merci fred pour toutes ces info ; à suivre comme un reportage technique ...super bien .
En direction vers L2 , JW travaille t il dans le cône d ombre de la Terre pour éviter les températures hautes ?

[taolanglais]

Quelque-peu HS (mais quand-même en lien) :

Le point L2 du système Terre-soleil, où va se mettre le JWST, est-il plus précisément le point L2 du système [barri-centre du système terre-lune]+[soleil] ?
Est-ce que la présence de la lune dans le système perturbe la stabilité de ce point L2? (comme un effet de marée)?

[taolanglais]

En fait, la Lune fait partie du système. Voici un simulateur interactif pour comprendre par la pratique :
https://www.falstad.com/lagrange/

Merci pour le simulateur. Par contre, cela ne répond pas à ma question. Le simulateur montre soit le point L2 du système terre-lune, soit le point L2 du système terre-soleil. Ma question portait sur le système terre-soleil : parle-t-on juste de la terre ou du barri-centre Terre-Lune? Et en question subsidiaire si le fait que ce soit un système multiple avait une influence sur la stabilité du point L2 Terre-Soleil.

[fredB]

Je me suis trompé de cas, c'est pour le système Terre-Soleil, et bien évidemment la Lune perturbe le système car elle en fait partie. Le calcul est celui d'un barycentre dynamique à 3 corps (La masse du télescope est négligée). https://www.clubic.com/mag/sciences/conquete-spatiale/actualite-17680-les-points-de-lagrange.html
Exemple d'orbite pour le télescope Herschel : https://sites.google.com/site/telescopespatialherschel/mise-en-orbite/l-orbite

[Wakka]

Grace à l'extrême précision du lancement d'Ariane 5 qui a fait économiser beaucoup de carburant au JWST en l'injectant sur l'exacte trajectoire, la NASA confirme la durée de vie de plus de 10 ans pour le télescope.

https://blogs.nasa.gov/webb/2021/12/29/nasa-says-webbs-excess-fuel-likely-to-extend-its-lifetime-expectations/

[Syl35]

Bonjour,

Superbe moment que l'on vécu en + un jour de noël et grâce à FCS , on apprend plein de choses, merci les spécialistes!!
Mais j'ai peut-être une Q toute bête ...mais avec quels moyens le JWST va t'il s'arrêter au point précis Lagrange L2  (sorte Rétro fuséees ??
Et je suis surpris par la durée de vie de seulement entre 5/10 ans ??? (si j'ai bien compris)
Pourquoi si peu?
Merci .

Pendant toute sa phase de transit vers L2, le JWST va être légèrement en dessous de la vitesse limite nécessaire pour l'atteindre, le but étant de ne pas avoir à faire de freinage (et donc de retournement puisqu'il n'y a des propulseurs qu'à l'arrière pour ne pas polluer les miroirs). Ensuite, il ne sera pas "fixe" au point L2 mais tournera autour selon un plan perpendiculaire à l'axe Soleil-Terre et au plan de l’écliptique.

La limite de temps de mission à 5/10 ans est liée au fait que cette orbite est instable et que le rayonnement solaire exerce une pression asymétrique sur le bouclier thermique, nécessitant donc des réajustements de position et orbite assez régulièrement (à priori tous les 21 jours). Ceci consomme des ergols, limitant donc la mission à la capacité des réservoirs embarqués.

En parlant d'autonomie, le lancement avec Ariane 5 a été si précis que le télescope se retrouve avec un excédent d'ergols par rapport aux prévisions initiales.
Les ingénieurs de la NASA ont calculé que la mission scientifique pourrait durer plus de 10 ans grâce à ce surplus.

https://blogs.nasa.gov/webb/2021/12/29/nasa-says-webbs-excess-fuel-likely-to-extend-its-lifetime-expectations/

Je ne sais plus si on en a déjà parlé mais ils précisent par ailleurs que la précision d'injection a été telle, notamment en attitude, que le panneau solaire s'est déployé automatiquement dans les instants qui ont suivi la séparation avec l'étage supérieur (comme on a pu le voir sur la vidéo). Surprenant au passage les équipes qui s'attendait nominalement à un délai un peu plus grand.

[Thierz]

Super nouvelles !

[Surt]

Quatre capteurs de température sont à présent disponibles sur le lien qu'a donné Wakka

[primus]

J'ai noté que la vitesse diminuait.
Est-ce normal?
J'imagine que la réponse est oui, mais quoi est-ce dû? Et quelle sera sa vitesse de croisière et sa vitesse d'arrivée à L2?

[gst]

J'ai noté que la vitesse diminuait.
Est-ce normal?
J'imagine que la réponse est oui, mais quoi est-ce dû? Et quelle sera sa vitesse de croisière et sa vitesse d'arrivée à L2?

oui tout a fait normal. c est du a l attraction terrestre qui continue de freiner le télescope :)
la vitesse indiquée est/serait relative a la terre donc..

pour la dernière question je ne sais trop exactement, j aurais imagine +/- 0 m/s (ou km/s donc).

[Giwa]

J'ai noté que la vitesse diminuait.
Est-ce normal?
J'imagine que la réponse est oui, mais quoi est-ce dû? Et quelle sera sa vitesse de croisière et sa vitesse d'arrivée à L2?

oui tout a fait normal. c est du a l attraction terrestre qui continue de freiner le télescope :)
la vitesse indiquée est/serait relative a la terre donc..

pour la dernière question je ne sais trop exactement, j aurais imagine +/- 0 m/s (ou km/s donc).

Ce n’est peut-être une vitesse tendant asymptomatiquement vers 0 ! Car il faudrait attendre un temps infini pour attendre L2 !
D’ailleurs à l’arrivée un freinage léger sera à effectuer pour ne pas dépasser L2 . Le point de Lagrange L2 n’est qu’un point théorique immatériel autour duquel on ne se place pas exactement, mais autour duquel on se met sur une orbite instable et qui oblige à des rectifications de trajectoire au cours du temps pour s’y maintenir jusqu’à épuisement des propergols.

[Thierz]

La vitesse d'arrivée sera de... 5 m/s !!!

Enfin, soyons précis, disons plutôt qu'un budget delta-V de 5 m/s est alloué au dernier allumage pour l'insertion en orbite, mais on n'utilisera peut-être pas tout...

Source : https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20140008868/downloads/20140008868.pdf

[Thierz]

a) Température moyenne de la structure du bouclier solaire (Sunshield Structure Average Temperature)
b) Température moyenne de la case à équipement du bus (Spacecraft Bus Equipment Panel Average Temperature)
c) Température moyenne du miroir primaire (Primary Mirror Average Temperature)
d) Température du radiateur des instruments (Instrument Radiator Temperature)

[primus]

La vitesse d'arrivée sera de... 5 m/s !!!

Enfin, soyons précis, disons plutôt qu'un budget delta-V de 5 m/s est alloué au dernier allumage pour l'insertion en orbite, mais on n'utilisera peut-être pas tout...

Source : https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20140008868/downloads/20140008868.pdf

Merci pour le document.
Je jette un oeil dessus.

[Thierz]

5 m/s, soit 18 km/h, exactement la vitesse qu'on a en auto quand on s'approche prudemment pour se stationner

[Syl35]

oui tout a fait normal. c est du a l attraction terrestre qui continue de freiner le télescope :)
la vitesse indiquée est/serait relative a la terre donc..

pour la dernière question je ne sais trop exactement, j aurais imagine +/- 0 m/s (ou km/s donc).

Ce n’est peut-être une vitesse tendant asymptomatiquement vers 0 ! Car il faudrait attendre un temps infini pour attendre L2 !
D’ailleurs à l’arrivée un freinage léger sera à effectuer pour ne pas dépasser L2 . Le point de Lagrange L2 n’est qu’un point théorique immatériel autour duquel on ne se place pas exactement, mais autour duquel on se met sur une orbite instable et qui oblige à des rectifications de trajectoire au cours du temps pour s’y maintenir jusqu’à épuisement des propergols.

Non, pas de freinage possible car cela nécessiterait de retourner le véhicule (rappel, pas de propulseurs à l'avant pour ne pas polluer les miroirs).
La trajectoire du JWST est prévue pour être toujours juste en dessous de la vitesse nécessaire de sorte à n'avoir qu'à accélérer et faire des corrections de trajectoire mais jamais freiner.
Le très léger delta-V sera de toutes manières rapidement consommé par l'attraction terrestre (edit: et du soleil ;) ), le télescope fera un va-et-vient régulier en s'éloignant de la Terre puis en s'en rapprochant, le tout en faisant des boucles un peu bizarres :).

[Giwa]

Ce n’est peut-être une vitesse tendant asymptomatiquement vers 0 ! Car il faudrait attendre un temps infini pour attendre L2 !
D’ailleurs à l’arrivée un freinage léger sera à effectuer pour ne pas dépasser L2 . Le point de Lagrange L2 n’est qu’un point théorique immatériel autour duquel on ne se place pas exactement, mais autour duquel on se met sur une orbite instable et qui oblige à des rectifications de trajectoire au cours du temps pour s’y maintenir jusqu’à épuisement des propergols.

Non, pas de freinage possible car cela nécessiterait de retourner le véhicule (rappel, pas de propulseurs à l'avant pour ne pas polluer les miroirs).
La trajectoire du JWST est prévue pour être toujours juste en dessous de la vitesse nécessaire de sorte à n'avoir qu'à accélérer et faire des corrections de trajectoire mais jamais freiner.
Le très léger delta-V sera de toutes manières rapidement consommé par l'attraction terrestre (edit: et du soleil ;) ), le télescope fera un va-et-vient régulier en s'éloignant de la Terre puis en s'en rapprochant, le tout en faisant des boucles un peu bizarres :).

Effectivement   D’ailleurs on en avait déjà parlé : où avais-je la tête ?   

Toutefois ce qui est sûr, c’est que ce télescope ne sera pas fixe par rapport à ce point Lagrange , mais que des corrections permanentes jusqu’à épuisement de ces réserves d’ergols seront nécessaires.
Ce télescope est prévu pour une durée de fonctionnement de cinq ans… mais, les réserves d’ergols sont prévues pour dix ans ! Espérons que le délai de cinq ans sera outrepassé 

[vador59]

Le JWST pourra fonctionner plus longtemps en poste en L2, grâce à l'excellente précision du lancement. Un grand bravo à Ariane 5 !

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/telescope-spatial-james-webb-grace-ariane-5-james-webb-fonctionnera-plus-longtemps-prevu-95723/

[Surt]

Page 25 (https://webb.nasa.gov/content/webbLaunch/assets/documents/WebbMediaKit.pdf) est expliqué que JWST suivra une orbite "adaptée" autour du point de Lagrange L2.

[fredB]

Les ingénieurs de Webb ont libéré et enroulé les couvertures du bouclier solaire qui protégeaient les fines couches du bouclier solaire de Webb pendant le lancement. Après avoir activé électriquement les dispositifs de libération des couvertures, l'équipe a exécuté des commandes pour enrouler les couvertures en position d'attente, exposant ainsi les membranes de l'écran solaire de Webb à l'espace pour la première fois.

Le déploiement, qui a duré environ une heure, s'est terminé vers 18h27 (Paris).

Au cours des prochaines étapes des activités planifiées, les ingénieurs déploieront les traverses intermédiaires de l'écran solaire, avant de procéder à la mise en tension de l'écran solaire. Les étapes de ce processus, contrôlées par des humains au centre d'opérations de la mission Webb, peuvent changer.


Source

[Fabien]

J'ai vraiment hâte de voir les premières images (dans quelques semaines). Sait-on quand Hubble avait livré ses premières images ?

[Surt]

Il faut compter au moins 6 mois pour la mise en service. La machine doit redescendre en température et les instruments ont besoin d'être étalonnés.