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Lancement du télescope spatial Webb : Ariane 5 a réalisé le vol le « plus performant jamais mis en œuvre »

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Lancement du télescope spatial Webb : Ariane 5 a réalisé le vol le « plus performant jamais mis en œuvre »

Lancement du télescope spatial Webb : Ariane 5 a réalisé le vol le « plus performant jamais mis en œuvre »

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C’est fait ! Le télescope spatial James Webb a quitté la Terre et vol à destination de son orbite opérationnelle L2, à quelque 1,5 million de kilomètres la Terre. Il a été lancé avec succès par Ariane 5 qui l’a placé sur une trajectoire optimale.

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[EN VIDÉO] Lancement et déploiement du télescope spatial James Webb
  Voici comment va se dérouler le lancement du télescope spatial Webb et son déploiement les heures et jours suivant durant son voyage jusqu’au point de Lagrange L2, à 1,5 million de km de la Terre. 

À moins de deux ans de son retrait prévu en 2023, avec le lancement de l’observatoire James Webb, Ariane 5 a très certainement réussi sa mission la plus prestigieuse. Si pour son 112e lancement (VA255), Ariane 5 avait réalisé le vol le « plus performant jamais mis en œuvre par un En général, un lanceur se compose de plusieurs étages (fusée gigogne ou composite).
Chaque étage comporte :• un ou deux réservoirs (carburant et comburant) ou… » data-url= »/sciences/definitions/univers-lanceur-2059/ » data-more= »Lire la suite »>lanceur vers l’orbite de transfert géostationnaire 
», selon Arianespace est chargée des opérations commerciales de… » data-url= »/sciences/definitions/univers-arianespace-3453/ » data-more= »Lire la suite »>Arianespace, pour cette mission inédite, Ariane 5 a lancé la charge utile la plus chère jamais mise en orbite : près de 10 milliards de dollars !

Replay du lancement-événement du télescope spatial James Webb. © ESA

Après ce vol, il reste seulement cinq Ariane 5 à lancer. Elle sera ensuite remplacée par la famille Ariane 6, dont le premier vol est prévu au cours du deuxième semestre 2022.

Ariane 5 a décollé à l’heure prévue et a injecté l’observatoire sur une trajectoire qui doit l’amener à rejoindre son orbite opérationnelle autour du point L2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Si la Nasa et l’L’Agence spatiale européenne représente pour l’Europe une porte d’accès à l’espace. Sa mission consiste à façonner les activités de développement des capacités spatiales européennes et à faire… » data-image= »https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/0/9/f/09f0b05e28_50034401_logo-esa-fs.jpg » data-url= »/sciences/definitions/univers-esa-2466/ » data-more= »Lire la suite »>ESA ont attendu plus d’une 1,5 heure après le lancement avant d’annoncer le succès de la mission Ariane 5, c’est que pour la première fois le lanceur devait tenir compte de paramètres très contraignants et que la seule séparation de James Webb du lanceur n’était pas suffisante pour garantir le bon fonctionnement futur de l’observatoire. Ces contraintes nous ont été expliquées par Daniel de Chambure, responsable à l’ESA du développement d’Ariane 5 et des adaptations pour des missions spécifiques dans l’article « Ariane 5 a été préparée et adaptée pour le plus grand télescope jamais envoyé dans l’espace ».

Un voyage de 29 jours

Le voyage de James Webb jusqu’à son orbite opérationnelle est prévu pour durer 29 jours au cours duquel plusieurs contrôles d’attitude et trois corrections de trajectoire. La première manœuvre, la plus importante, est la seule opération dont le temps est critique, à part le déploiement des panneaux solaires pendant la période de mise en service de Webb. Elle doit se produire entre 12,5 heures et environ 20 heures après le lancement. Il s’agit d’une Chaleur : la combustion, une réaction exothermique
Le combustible est oxydé et le comburant est réduit. Cette réaction… » data-image= »https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/5/f/9/5f91618d35_80925_combustion.jpg » data-url= »/sciences/definitions/matiere-combustion-3790/ » data-more= »Lire la suite »>combustion continue pouvant durer jusqu’à quelques heures. La deuxième manœuvre est une combustion plus courte effectuée environ 2,5 jours après le lancement, juste avant le début du déploiement du panneau solaire. La dernière manœuvre sera réalisée 29 jours après le lancement et doit permettre au satellite de s’insérer sur une orbite optimale autour de L2.

La mise en route des instruments s’étalera sur deux à trois mois et sera suivie d’une période de deux mois qui servira à vérifier leur bon fonctionnement. Le début des opérations scientifiques est prévu six mois après son décollage, en juin 2022.

J-1 : l’événement astronomique et spatial de la décennie aura lieu le 25 décembre !

Article de Rémy Decourt publié le 24/12/2021

Alors qu’il était initialement prévu à la fin des années 2000, puis menacé d’abandon en 2011, le lancement de l’observatoire James-Webb aura lieu le jour de Noël 2021. Un joli cadeau pour les futurs utilisateurs qui se chiffre tout de même à près de 10 milliards de dollars ! Mais, c’est peut-être le prix à payer pour remonter jusqu’aux confins des temps et des origines, seulement 100 millions d’années après le Big Bang.

Enfin ! Après plus de 10 ans de retard sur son planning initial, qui prévoyait un lancement en 2009, l’observatoire James-Webb des agences spatiales américaine, européenne et canadienne, s’apprête à décoller. Son lancement, à bord d’un lanceur Ariane 5, est prévu le jour de Noël, dès que possible à l’intérieur d’une Fonction de la fenêtre
La fenêtre a plusieurs utilités : assurer une sortie en cas d’évacuation, un moyen de communication vers l’extérieur, l’aération d’une habitation…
Les… » data-image= »https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/0/1/1/0117cff941_50037376_450px-messac-chambre-bleue-02.jpg » data-url= »/maison/definitions/maison-fenetre-10681/ » data-more= »Lire la suite »>fenêtre de tir qui s’ouvre à 13 h 20 et se ferme à 13 h 52, heure de Paris. La performance totale demandée au lanceur pour ce vol est de maximum 6.173 kilos. Quant à la séparation avec le lanceur, elle est prévue 27 minutes après le décollage.

Se positionner « derrière » la Terre vue du Soleil

James-Webb (JWST) sera lancé en direction du point de Lagrange numéro 2, à quelque 1,5 million de kilomètres de la Terre, son voyage est prévu pour durer 29 jours. Le troisième jour après son lancement, le bouclier thermique commencera son déploiement. Au onzième jour, le miroir secondaire commencera son positionnement. Entre le treizième et le quatorzième jour, le miroir primaire de 6,5 mètres de diamètre et composé de 18 hexagones sera assemblé. Si ce n’est pas la première fois qu’Ariane 5 lance une charge utile à destination du point de Lagrange 2 – elle avait lancé les satellites Herschel et Planck en mai 2009 -, c’est la « première fois que le lanceur doit tenir compte de paramètres très contraignants », nous expliquait en juillet Daniel de Chambure, responsable à l’ESA du développement d’Ariane 5 et des adaptations pour des missions spécifiques.

Bien qu’Ariane 5 injectera l’observatoire sur une trajectoire directe à destination de sa position définitive, James-Webb devra réaliser plusieurs contrôles d’attitude et trois corrections de trajectoire. La première manœuvre, la plus importante, est la seule opération dont le temps est critique, à part le déploiement des panneaux solaires pendant la période de mise en service de Webb. Elle doit se produire entre 12,5 heures et environ 20 heures après le lancement. Il s’agit d’une combustion continue pouvant durer jusqu’à quelques heures. La deuxième manœuvre est une combustion plus courte effectuée environ 2,5 jours après le lancement, juste avant le début du déploiement du Les usages des panneaux solaires
Dans le premier cas, les panneaux sont dits thermiques et servent, par exemple, à faire chauffer de l’eau. Dans le deuxième cas,… » data-image= »https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/d/4/a/d4a14b8105_50036007_panneau-solaire-dr.jpg » data-url= »/planete/definitions/energie-renouvelable-panneau-solaire-7971/ » data-more= »Lire la suite »>panneau solaire. La dernière manœuvre sera réalisée 29 jours après le lancement et doit permettre au satellite de s’insérer sur une orbite optimale autour de L2.

La mise en route des instruments s’étalera sur deux à trois mois et sera suivie d’une période de deux mois qui servira à vérifier leur bon fonctionnement. Le début des opérations scientifiques est prévu six mois après son décollage, en juin 2022.

Les causes du retard du James-Webb

Les reports successifs tout au long du développement du programme s’expliquent par une cascade de problèmes techniques sur à peu près tous les éléments de l’observatoire : les servitudes comme la partie scientifique (miroirs, bouclier thermique, instruments). À chaque ennui technique résolu, s’ouvrent de nouvelles séances de tests qui concourent également à reporter un peu plus la date de livraison du JWST.

Le retard pris dans le développement de l’observatoire spatial a cinq principales causes :

  • d’indéniables difficultés techniques, qu’explique la complexité des systèmes ;
  • des nouvelles technologies, comme le pare-soleil, insuffisamment maîtrisées ;
  • des problèmes intrinsèques ;
  • des erreurs humaines ;
  • l’optimiste excessif du calendrier du déroulement du programme.

Rappelons qu’à l’origine du projet, le JWST, alors connu sous le nom de télescope spatial de prochaine génération (NGST), devait être lancé à la fin des années 2000.

D’un premier atelier en 1989 à son lancement en 2021, retour sur les principales dates qui ont marqué l’histoire du JWST

1989 : le Space Telescope Science Institute (STScI) de Baltimore, dans le Maryland, et la Nasa organisent l’atelier Next Generation Space Telescope, où ingénieurs et astronomes débattent des capacités scientifiques et techniques d’un observatoire spatial qui succéderait au télescope spatial Hubble.

1996 : première recommandation formelle que ce futur NGST devrait fonctionner dans les longueurs d’onde infrarouges et être doté d’un miroir primaire de plus de quatre mètres.

2002 : la Nasa sélectionne les consortiums en charge de la construction des instruments et du satellite.

2004 : la construction de l’observatoire James-Webb débute.

2005 : James-Webb sera lancé par Ariane 5. Le lanceur européen a été fourni par l’Agence spatiale européenne dans le cadre de sa participation au programme James-Webb. Outre les services de lancement, l’ESA contribue à deux des quatre instruments scientifiques et fournit le personnel nécessaire aux opérations de la mission.

2011 : les 18 segments du miroir primaire sont construits et leur conformité aux spécifications requises prouvée par des tests. Cette année est aussi celle ou le programme est menacé d’abandon par le Congrès américain en raison de l’explosion de son coût passé d’un petit milliard à plus de six milliards en 2011. Son coût est d’environ 10 milliards de dollars aujourd’hui.

2013 : début de la construction du bouclier thermique. Une nécessité absolue pour garantir le bon fonctionnement des instruments que ce soient les Dans le domaine spatial, un senseur stellaire est un dispositif optoélectronique servant à l’orientation des satellites. » data-image= »https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6/3/4/6349c4ee96_50036247_capteurrecopesca-image-node-full.jpg » data-url= »/tech/definitions/technologie-senseur-8460/ » data-more= »Lire la définition »>capteurs ou les optiques qui devront rester extrêmement froids. La taille de ce bouclier laisse songeur. Long de 22 mètres et large de 10 mètres, il est quasiment aussi grand qu’un court de tennis ! En raison de sa taille, le bouclier sera lancé plié et se dépliera dans l’espace. Le défi a donc été de concevoir un miroir plié au lancement, puis déployé en orbite.

2017 : début des opérations d’assemblage et d’intégration du satellite avec ses charges utiles et ses servitudes. L’observatoire James-Webb prend forme.

2019 : l’observatoire est entièrement assemblé et débutent les tests environnementaux, électriques, fonctionnels et de communication qui s’étaleront jusqu’à ce que Webb soit plié une toute dernière fois en vue de son lancement, le jour de Noël 2021.

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