Départ toujours prévu fin 2021 pour le JWST

Le JWST accomplira sa mission au point de Lagrange L2 (Image : ESA).

Le successeur, et grand-frère, de Hubble devrait bien s’envoler à la fin de l’année mais la date finale du décollage devrait encore glisser de quelques semaines. La nouvelle a été annoncée mardi 1er juin lors d’une conférence de presse en ligne avec les responsables de l’ESA et de la NASA.

Si l’on fait exception de la Station spatiale internationale (ISS), le JWST est aujourd’hui l’engin le plus cher qui doit être lancé dans l’espace. Imaginé dans les années 90, son calendrier n’a cessé de glisser et son budget d’augmenter. Ainsi, le lancement de ce bijou de technologie moderne aurait dû avoir lieu dès 2007. Depuis, le planning a subi de nombreux décalages : 2010, 2013, 2018, 2019, 2020. Une annulation fut même un temps envisagée en 2011. Côté budget, au démarrage du programme, en 1997, l’investissement était estimé à 500 millions de dollars. 24 ans plus tard, il dépasserait les 10 milliards. Les multiples retards ont été engendrés, entre autres, par divers problèmes de mise au point comme des anomalies apparues lors des essais de déploiement du bouclier thermique en 2018. Et puis il y a aussi une volonté légitime de ne prendre aucun risque avec cette charge utile ultrasophistiquée et décidément bien attendue. « Nous voulons être sûrs de lancer exactement quand nous serons prêts », confiait ainsi Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la NASA en charge des missions scientifique au cours de la conférence. Dans cette mission tant attendue, l’Europe fournit 2 des 4 instruments : le spectrographe NearSpec destiné aux observations dans le proche infrarouge et l’imageur MIRI qui doit fonctionner dans l’infrarouge moyen. La contribution est également humaine avec l’intégration d’une équipe d’astronomes de l’ESA qui doit veiller au bon fonctionnement du télescope.

Les 18 segments du miroir primaire de JWST, un ensemble particulièrement sensible (photo : NASA).

A partir du 31 octobre

Et bien que le lancement reste fixé à la fin de cette année, la date finale d’envol de Webb devrait encore glisser, vraisemblablement de quelques semaines supplémentaires. L’an dernier, des problèmes ont été rencontrés sur la coiffe d’Ariane 5 lors du dernier vol du lanceur lourd européen. Ce dernier ne s’est plus élevé dans le ciel de Guyane depuis le mois d’août 2020 lors de la mission VA 253. Lors de leur éjection, les 2 demi coiffes ne s’étaient pas correctement séparées. Cela avait entrainé des vibrations au-delà des limites admises mais sans présenter de risques pour les passagers embarqués au sommet du lanceur. Toutefois comme évoqué plus haut dans cet article, pas question de prendre des risques. « L’origine du problème a été trouvée et des actions correctives ont été menées », assure ainsi Daniel de Chambure, responsable Ariane 5 pour l’ESA. La revue de qualification du lanceur doit prochainement avoir lieu, indique également le responsable. Deux missions d’Ariane 5 sont programmées avant le lancement de JWST dont celle du satellite reconfigurable Eutelsat Quantum. Il n’y a toutefois pas de calendrier d’annoncé pour ces 2 missions. Pour en revenir à Webb, si un problème était découvert après le lancement, il ne serait pas possible, comme avec Hubble, d’envoyer une équipe d’astronautes procéder à une réparation. Sa position de travail au point de Lagrange L2 se trouve à 1,5 million de km. De plus, Webb est un instrument bien différent de son prédécesseur. Alors que Hubble comptait un seul miroir de 2,4 m, celui du JWST se compose de 18 segments qui, une fois dépliés dans l’espace, ont un diamètre total de 6,5m. Chaque segment est recouvert d’une fiche couche d’or « ce qui est idéal pour observer dans l’infrarouge » déclare Pierre Ferruit responsable scientifique du JWST au sein de l’ESA. Cette même longueur d’onde est aussi adaptée « pour étudier énormément d’objets en astrophysique et en particulier lors des premières centaines de millions d’années de l’Univers ». Cet instrument doit faire mieux que son prédécesseur principe remonter jusqu’à 13,6 milliards d’années dans l’espace. L’âge estimé de l’Univers est aujourd’hui de 13,9 milliards d’années. Il aura également comme tâche d’étudier l’atmosphère des exoplanètes.

Lors de l'éjection de la coiffe, le télescope doit subir le moins de vibrations possibles (Image : ESA).

Tests jusqu’à la fin

Pour être optimal dans l’IR, ce télescope doit fonctionner dans un froid absolu. Les 5 couches du pare-soleil (la structure « en millefeuilles ») maintiendront les instruments dans le noir complet à une température de l’ordre de -230°C quand il se trouvera au point L2 au-delà de la Lune.  La séquence de lancement prévoit que JWST prenne le chemin de L2 27 mn après le décollage sur une trajectoire similaire à celle que peuvent prendre les satellites positionnés en orbite géostationnaire. Le point d’apogée est ici au-delà de la Lune.  Au cours des 3 semaines de voyage, les opérations de dépliement du pare-soleil commenceront mais il faudra 6 mois avant d’obtenir les images des toutes premières observations. Ses réserves de carburant doivent lui permettent de demeurer au moins 10 ans au point L2. Actuellement soumis à différents tests dans les ateliers Northrup Grumman à Los Angeles, le JWST doit embarquer fin août pour être acheminé en Guyane par bateau via le Canal de Panama. Il est prévu qu’il arrive 55 jours avant le lancement. Il sera de nouveau passé au crible pour vérifier qu’il n’a pas souffert de son voyage par bateau. La date finale de son lancement ne sera connue que quelques semaines avant le grand départ.

Antoine Meunier

 

©                                 La Chronique Spatiale (2021)

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