سپر خورشیدی از تلسکوپ محافظت می‌کند و نور و گرمای ساطع شده از خورشید، زمین و ماه را به فضا منعکس می‌کند. این رصدخانه فضایی باید سرد نگه داشته شود تا آزمایشات علمی در موج نور فروسرخ که برای چشم انسان قابل مشاهده نیست و به عنوان گرما احساس می‌شود را انجام دهد.
فناوری‌های نوآورانه سپرخورشیدی تلسکوپ جیمز وب و حسگرهای حساس فروسرخ تعبیه شده در این سپر، به دانشمندان امکان می‌دهد کهکشان‌های دور را رصد کرده و بسیاری دیگر از اجرام جذاب جهان را بررسی و مطالعه کنند. محافظت و نگهداری از ساختار سپر خورشیدی نیز یک فرآیند ظریف و پیچیده است.
غشاهای پوشش داده شده با پلیمر کپتون(Kapton polymer-coated membranes) سپر خورشیدی تلسکوپ جیمز وب به طور کامل در ماه دسامبر در نورثروپ گرومن در ساحل ردوندو، کالیفرنیا مستقر و تحت آزمایش کشش قرار گرفتند. نورثروپ گرومن سپر خورشیدی رصدخانه را برای ناسا طراحی کرده است.
در طول آزمایش، مهندسان یک سری دستورات را به سخت افزار فضاپیما ارسال کردند و با این کار ۱۳۹ عملگر مکانیکی، هشت موتور و هزاران قطعه دیگر را فعال کردند تا پنج غشای سپرخورشیدی را به شکل نهایی خود کشیده و شکل دهند. یک قسمت چالش برانگیز این آزمایش، باز کردن سپرخورشیدی در محیط جاذبه زمین است زیرا برخلاف فضا که در آنجا مواد گشوده شده تحت تاثیر گرانش قرار ندارند در اینجا این موضوع باعث اصطکاک می‌شود. هنگام پرتاب، دو طرف سپر خورشیدی رصدخانه جمع شده و در پرتابگر “آریان ۵” که توسط آژانس فضایی اروپا تهیه شده است، قرار می‌گیرد.
در این آزمایش، دو سازه پالت سپرخورشیدی را به حالت ایستاده تا کرده و سپس دو “بازوی” بزرگ(معروف به مونتاژ Mid-Boom)، سپرخورشیدی را به آرامی به سمت بیرون تلسکوپ هدایت می‌کنند و لایه‌های تا شده را به همراه آنها می‌کشند تا حرکت آنها شبیه حرکات بسیار آهسته رقص همزمان شوند. هنگامی که بازوها در موقعیت افقی خود قفل شده و قرار گرفتند، غشای سپرخورشیدی با موفقیت به صورت جداگانه با لایه پایین شروع به کشش می‌کنند و هر یک به شکل کاملا مستقر شده، باز می‌شوند.
“بیل اوچز”، مدیر پروژه تلسکوپ جیمز وب گفت: موفقیت‌آمیز بودن این آزمایشات نشان می‌دهد که تلسکوپ در حال آماده شدن برای پرتاب است. مهندسین و تکنسین‌های ما در این ماه به پیشرفت‌های باورنکردنی در آزمایشات دست یافتند و با تکمیل این آزمایشات، کار مهمی را برای پرتاب سال آینده انجام دادند. مهندسان اکنون در حال آماده شدن برای انجام آزمایش نهایی استقرار پس از محیط استقرار رصدخانه طی چند ماه آینده و قبل از ارسال آن به مکان پرتاب در تابستان سال آینده هستند تا در نهایت در روز ۳۱ اکتبر ۲۰۲۱ (یکشنبه ۹ آبان ۱۴۰۰) این تلسکوپ را به فضا پرتاب کنند.
تلسکوپ فضایی جیمز وب بعنوان جانشینی برای تلسکوپ هابل با هدف کاوش فروسرخ جهان اولیه، ساخته شده است که در سال ۲۰۲۱ میلادی از گویان با موشک آریان پنج سازمان فضایی اروپا به فضا ارسال می‌شود و ماموریتش را آغاز می‌کند. این تلسکوپ باید بسیار سرد نگه داشته شود تا بتواند تابش فروسرخ را بدون تداخل دریافت کند، بدین منظور تلسکوپ در فضا در نزدیکی نقطه لاگرانژی در فاصله ۱.۵ میلیون کیلومتری از سطح زمین قرار خواهد گرفت. همچنین یک آفتابگیر بزرگ، از آینه‌های این تلسکوپ که روکش طلا دارد و دیگر قطعاتش، در دمای زیر منفی ۲۲۳ درجه سانتی‌گراد نگهداری می‌کند.
در بدنه تلسکوپ جیمز وب ۱۰۰ سپر خورشیدی تعبیه خواهد شد تا از آسیب‌های ناشی از طوفان‌های خورشیدی در امان باشد. این تلسکوپ ۱۰۰ برابر از تلسکوپ هابل تیزبین‌تر است و می‌تواند زمان پدیداری کیهان را با رصد کهکشان‌های دوردست بهتر مشخص کرده و از رازهای ناگشوده کهکشان‌های اولیه، پیدایش ستارگان، اتمسفر سیاره‌های فراخورشیدی و شاید وجود حیات در دیگر نقاط عالم پرده بردارد.
سایت علمی بیگ بنگ / منبع: phys.org