James Webb Space Telescope : ഹബിളിന്‍റെ പിൻഗാമി, ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ് വിക്ഷേപണത്തിന് ഇനി മണിക്കൂറുകൾ

 ഫ്രഞ്ച് ഗയാന: ഈ പ്രപഞ്ചം അതിന്‍റെ ശൈശവ ദശയിൽ എങ്ങനെയായിരുന്നു? ആദ്യ നക്ഷത്ര സമൂഹങ്ങളും ഗ്രഹങ്ങളുമൊക്കെ എങ്ങനെയായിരുന്നു ? ഇങ്ങനെ കുറേ ചോദ്യങ്ങൾക്കുള്ള ഉത്തരം തേടിയാണ് ജെയിംസ് വെബ് സ്പേസ് ടെലിസ്കോപ്പ് ( James Webb Space Telescope)  )ദൗത്യം. നാസയും (NASA) യൂറോപ്യൻ സ്പേസ് ഏജൻസിയും ( European Space Agency (ESA))  കനേഡിയൻ സ്പേസ് ഏജൻസിയും (Canadian Space Agency (CSA)) ചേർന്നാണ് പദ്ധതി യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയത്. മനുഷ്യൻ ഇന്ന് വരെ നിർമ്മിച്ചതിൽ വച്ച് എറ്റവും ശേഷി കൂടിയ ബഹിരാകാശ ദൂരദർശിനിയുടെ വിക്ഷേപണമാണ് ഈ ക്രിസ്മസ് ദിനത്തിൽ. 

14 രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ആയിരക്കണക്കിന് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും സാങ്കേതിക വിദഗ്ധരുടെയും മുപ്പത് വർഷത്തെ പരിശ്രമത്തിന്റെ ഫലമാണ് ജെയിംസ് വെബ് സ്പേസ് ടെലിസ്കോപ്പ്. പത്ത് ബില്യൺ അമേരിക്കൻ ഡ‍ോളറാണ് ആകെ ചെലവ് (എഴുപത്തിയയ്യായിരം കോടി രൂപയ്ക്കും മുകളിൽ). 

ക്രിസ്മസ് ദിനത്തിൽ ഒരു വിക്ഷേപണം

ഫ്രഞ്ച് ഗയാനിലെ യൂപോപ്യൻ സ്പേസ് ഏജൻസിയുടെ ഗയാന സ്പേസ് സെൻ്ററിൽ നിന്നാണ് ദൂരദർശിനി വിക്ഷേപിക്കുന്നത്. അരിയാനെ 5 ആണ് വിക്ഷേപണ വാഹനം. ക്രിസ്മസ് ദിനത്തിൽ ഇന്ത്യൻ സമയം വൈകിട്ട് 5:50 നാണ് വിക്ഷേപണം. വിക്ഷേപണം കഴിഞ്ഞ് അരമണിക്കൂർ പിന്നിടുമ്പോൾ ജെ ഡബ്ല്യൂ ടി വിക്ഷേപണ വാഹനത്തിൽ നിന്ന് വേർപെടും. പിന്നാലെ സോളാർ പാനലുകൾ തുറക്കും. വിക്ഷേപണം കഴിഞ്ഞ് 12 മണിക്കൂർ കഴിയുമ്പോഴായിരിക്കും ആദ്യ സഞ്ചാര പാതാ മാറ്റം. 

ഇത്തരത്തിൽ മൂന്ന് തവണ പേടകത്തിലെ റോക്കറ്റുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിച്ച് സഞ്ചാര പാത ക്രമീകരിക്കും. ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിന്റെ ഏകദേശം നാലിരട്ടി അകലത്തിൽ ലെഗ്രാഞ്ച് 2 പോയിന്റാണ് പേടകത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം. ഇവിടെയെത്താൻ ഒരു മാസമെടുക്കും. സൂര്യന്‍റെ ശക്തമായ പ്രകാശത്തിൽ നിന്ന് ഭൂമിയും സ്വന്തം സോളാർ ഷീൽഡും ദൂരദ‌ർശിനിയെ സംരക്ഷിക്കും. ആദ്യ ചിത്രങ്ങൾ കിട്ടി തുടങ്ങാൻ പിന്നെയും കാത്തിരിക്കണം. എൽ 2വിൽ എത്തിയ ശേഷം കണ്ണാടി വിടരും, എല്ലാ സംവിധാനങ്ങളും പ്രവർത്തനക്ഷമമാണോയെന്ന് പരിശോധിച്ച ശേഷമായിരിക്കും ശാസ്ത്ര ദൗത്യം തുടങ്ങുക. അത് കൊണ്ട് എൽ 2വിൽ എത്തി ആറ് മാസം കഴിഞ്ഞ ശേഷമായിരിക്കും ദൂരദർശിനി കമ്മീഷൻ ചെയ്യുക.

എന്താണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ്

1350 കോടി വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പുള്ള കാഴ്ചകളാണ്  ജെഡബ്ല്യൂഎസ്ടിയിലൂടെ നമ്മൾ കാണാൻ പോകുന്നത്. പ്രപഞ്ചമുണ്ടായ കാലത്തെ കാഴ്ചകൾ കാണണമെങ്കിൽ ഇൻഫ്രാറെഡ് തരംഗങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാൻ പറ്റണം. അതിനായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്കതാണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ്. അത് കൊണ്ട് തന്നെ മുൻഗാമിയേക്കാൾ വലിയ കണ്ണാടിയാണ് പുതിയ ദൂരദർശിനിയിൽ. 21 അടിയാണ് ഈ കണ്ണാടിയുടെ വ്യാസം. ഹബിളിന്‍റെ കണ്ണാടിയുടെ വ്യാസം 7.8 അടി മാത്രമായിരുന്നു.

എന്തിനാണ് ഇത്രയും വലിയ കണ്ണാടി? 

ഒരു ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ ശേഷി അതിന്റെ കണ്ണാടിയുടെ വലിപ്പം കൂടുന്നത് അനുസരിച്ച് മെച്ചപ്പെടും. വലിയ കണ്ണാടിക്ക് കൂടുതൽ വെളിച്ചം ശേഖരിക്കാൻ പറ്റുമെന്നതാണ് കാര്യം.  ഇത്രയും വലിയ കണ്ണാടി ബഹിരാകാശത്ത് എത്തിക്കാനുള്ള സൗകര്യത്തിനായി ഇതിനെ 18 ഷഡ്ഭുജങ്ങളായി തിരിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. വിക്ഷേപണം ശേഷം മടക്കി വച്ച കഷ്ണങ്ങളെല്ലാം നിവർന്ന് ഒത്തുചേരും. 

സ്വർണ്ണം പൂശിയ ബെറിലിയം കൊണ്ടാണ് കണ്ണാടികൾ ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത്. പ്രധാന കണ്ണാടിയിൽ നിന്നുള്ള വെളിച്ചം മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളിലേക്ക് എത്തിക്കാൻ ഒരു രണ്ടാം കണ്ണാടി കൂടിയുണ്ട് ടെലിസ്കോപ്പിൽ. സയൻസ് ഇൻസ്ട്രുമെന്‍റ് മൊഡ്യൂളിലാണ് പ്രധാനപ്പെട്ട ഉപകരണങ്ങൾ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നത്. 

സൂര്യനിൽ നിന്നും ദൂരദർശനിയെ സംരക്ഷിക്കാൻ ഒരു വമ്പൻ സൺഷീൽഡുമുണ്ട്. 69.5 അടി നീളവും 46.5 അടി വീതിയുമുണ്ട് ഇതിന്. ഒരു ടെന്നിസ് കോർട്ടിനോളം വലിപ്പം. അലുമിനിയം പൂശിയ അഞ്ച് ഗൊസാമർ പോളിമർ പാളികൾ ചേർന്നതാണ് ഈ കുട.

പോകാം എൽ 2 വിലേക്ക്

ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിന്റെ ഏകദേശം നാലിരട്ടി അകലത്തിൽ ലഗ്രാൻഷെ പോയന്റ് 2ലാണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പിനെ സ്ഥാപിക്കാൻ പോകുന്നത്.

ഇവിടെ തന്നെ സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് പല കാരണങ്ങളുണ്ട്. ‍ ദൂരദർശിനിയിൽ സൂര്യന്റെ പ്രകാശം വന്ന് വീണാൽ ദൂരേക്കുള്ള കാഴ്ച വ്യക്തമാവില്ല. ദൂരദർശിനിയെ ഇവിടെ സ്ഥാപിക്കുകയാണെങ്കിൽ സൂര്യനും ഭൂമിയും ചന്ദ്രനുമെല്ലാം ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ ഒരു വശത്താവും.  മറ്റ് തടസങ്ങളില്ലാതെ ദൂരേക്ക് വ്യക്തമായ കാഴ്ച ഇവിടെ നിന്ന് കിട്ടും, മാത്രമല്ല ഗുരത്വാകർഷണ ബലത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ പേടകത്തെ ഒരിടത്ത് ലോക്ക് ചെയ്ത് നിർത്താൻ പറ്റും,  

എൽ 2വിൽ സ്ഥാപിക്കുന്ന ആദ്യ പേടകമല്ല ജെ ഡബ്യൂ എസ് ടി. ഈസയുടെ തന്നെ ഗയ, റഷ്യൻ ജർമ്മൻ ദൗത്യ സ്പെക്ട്ര ആർ ജി എന്നീ ദൗത്യങ്ങൾ നിലവിൽ ഈ സ്ഥാനത്തുണ്ട്. ഈസയുടെ തന്നെ പ്രശസ്തമായ പ്സാങ്ക് ദൗത്യവും ഹെർഷൽ സ്പേസ് ഒബ്സർവേറ്ററിയും ഇവിടെയായിരുന്നു.

 

നാസയുടെ ഡീപ്പ് സ്പേസ് നെറ്റ്വർക്ക് വഴിയായിരിക്കും ജെ ഡബ്ല്യ ടിയിൽ നിന്നുള്ള വിവരങ്ങൾ ഭൂമിയിലേക്ക് അയക്കുന്നത്. 

ലോകത്തിന്റെ ടെലിസ്കോപ്പ്

അമേരിക്കയുടെ നാസ, യൂറോപ്യൻ സ്പേസ് ഏജൻസി, പിന്നെ കനേഡിയൻ ബഹിരാകാശ ഏജൻസിയും ഈ മൂന്ന് സംവിധാനങ്ങളും ചേർന്നാണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ് യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയത്. 14 രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ആയിരക്കണക്കിന് ശാസ്ത്രജ്ഞരും, എഞ്ചിനയർമാരും, സാങ്കേതിക പ്രവർത്തകരും ദൂരദർശിനിയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ പങ്കാളികളായി. 

ദൗത്യത്തിന്‍റെ ആകെ ചുമതല നാസയ്ക്കാണ്, വിക്ഷേപണം നടത്തുന്നത് യൂറോപ്യൻ സ്പേസ് ഏജൻസിയുടെ അരിയാനെ റോക്കറ്റിൽ, ദൂരദർശിനിയുടെ നിർമ്മാണത്തിലും ഈസയുടെ സജീവ പങ്കാളിത്തമുണ്ടായിരുന്നു. ഫൈൻ ഗൈഡൻസ് സെൻസറും നിയർ ഇൻഫ്രാറെഡ് ഇമേജറും സ്പെക്ട്രോഗ്രാഫും സംഭാവന ചെയ്തക് കാനഡ. അങ്ങനെ ഒരു കൂട്ടു പ്രയത്നമാണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ്. 

ജെ ഡബ്ല്യൂ ടിയിൽ നിന്ന് കിട്ടുന്ന വിവരങ്ങൾ ഏതെങ്കിലും ഒരു രാജ്യത്തിന്റേത് മാത്രമായിരിക്കില്ല. ലോകത്തിനാകെ ഉപയോഗപ്പെടുന്ന തരത്തിലായിരിക്കും വിവരങ്ങൾ പുറത്ത് വിടുക. നിലവിൽ അഞ്ച് വർഷമാണ് ദൂരദർശിനിക്ക് നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്ന ദൗത്യ കാലാവധി. ഇത് പത്ത് വർഷമാക്കിയെങ്കിലും നീട്ടുകയാണ് ലക്ഷ്യം. വിക്ഷേപണം കഴിഞ്ഞ് ആറ് മാസം കഴിഞ്ഞായിരിക്കും ദൂരദർശിനി കമ്മീഷൻ ചെയ്യുക. അതിന് ശേഷമാണ് ദൗത്യം തുടങ്ങുന്നത്. 

ശ്രദ്ധയോടെ മുന്നോട്ട്

ഓരോ ഘടകവും പല തവണ പരീക്ഷിച്ച് പ്രവർത്തന ക്ഷമത ഉറപ്പ് വരുത്തിയാണ് ഇപ്പോൾ ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ് വിക്ഷേപണത്തിന് ഒരുങ്ങിയിരിക്കുന്നത്. ഒരു നന്നാക്കൽ ദൗത്യം ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ കാര്യത്തിൽ അസാധ്യമാണ്, എന്തെങ്കിലും പിഴവ് സംഭവിച്ചാൽ പിന്നെ തിരുത്തുക അസാധ്യം. 

ഹബിളിന്റെ പിൻഗാമി 

1990ലാണ് ബഹിരാകാശ ഗവേഷണ ചരിത്രത്തിൽ നാഴികക്കലായി മാറിയ ഹബിൾ ടെലിസ്കോപ്പ് വിക്ഷേപിക്കുന്നത്. ഭൂമിയിൽ നിന്നൊരിക്കലും കാണാൻ പറ്റാത്ത കാഴ്ചകളാണ് കഴിഞ്ഞ മുപ്പത് കൊല്ലം ഹബിൾ കാണിച്ചു തന്നത്. നക്ഷത്രങ്ങൾ പിറക്കുന്നതും, സൂപ്പർനോവയാകുന്നതുമൊക്കെ നമ്മൾ ഹബിളിലൂടെ കണ്ടു. കോടിക്കണക്കിന് പ്രകാശവർഷങ്ങൾ അകലെയുള്ള നക്ഷത്രവ്യൂഹങ്ങൾ, അത്യപൂർവ്വ ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്ര പ്രതിഭാസങ്ങൾ അങ്ങനെ ഹബിൾ കാണിച്ച കാഴ്ചകൾ അത്ഭുതകരമായിരുന്നു. പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അത് വരെയുള്ള മനുഷ്യ സങ്കൽപ്പങ്ങളെ മാറ്റി മറിച്ച ആ ഹബിളിനാണ് ഇപ്പോഴൊരു പിൻഗാമി വരുന്നത്. 

ഹബിളിന്റെ സേവനകാലത്തോളം പഴക്കമുണ്ട് പിൻഗാമിക്കായി നടത്തിയ ഗവേഷണങ്ങൾക്ക്. ഇൻഫ്രാ റെഡ് തരംഗങ്ങളെയടക്കം ഒപ്പിയെടുക്കുന്നതാവണം പുതിയ ദൂരദർശിനിയെന്ന നിർദ്ദേശം വരുന്നത് 1996ലാണ്. 2002ൽ വേണ്ട ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാനുള്ള സംഘാങ്ങളെ നാസ തെരഞ്ഞെടുത്തു. നിർമ്മാണം തുടങ്ങിയത് 2004ൽ.  2007ൽ വിക്ഷേപിക്കുകയായിരുന്നു ലക്ഷ്യം. എന്നാൽ പല കാരണങ്ങൾ കൊണ്ടും പദ്ധതി വൈകി. 2005ൽ പദ്ധതി പൂർണമായി ഉടച്ചു വാർത്തു. 2012ഓടെ പലയിടത്ത് നിർമ്മിച്ച ഭാഗങ്ങൾ നാസയുടെ ഗോഡാർഡ് സ്പേസ് ഫ്ലൈറ്റ് സെന്‍ററിലേക്ക് എത്തി തുടങ്ങി. 2017ൽ എല്ലാം കൂട്ടിച്ചേർത്തുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ തുടങ്ങി.   പിന്നീടുള്ള വർഷങ്ങളിൽ ഓരോ ഉപകരണവും പല തവണ പരീക്ഷിച്ച് പ്രവർത്തനക്ഷമത ഉറപ്പു വരുത്തി. 2018ൽ പരീക്ഷണത്തിനിടെ ദൂരദർശിനിയുടെ സൺഷീൽഡ് കീറി. വീണ്ടും കാലതാമസം.ഒടുവിൽ 2021ൽ വിക്ഷേപണം എന്ന അറിയിപ്പ് എത്തി. വിക്ഷേപണ തീയതി പിന്നെയും പല തവണ മാറ്റി. ഇതൊക്കെ കഴിഞ്ഞാണ് ഹബിളിന്‍റെ പിൻഗാമി യാത്രയ്ക്ക് ഒരുങ്ങുന്നത്.

ഹബിൾ കണ്ടതിനുമപ്പുറം ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ് കാണും, കോടാനുകോടി വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ഈ പ്രപ‌ഞ്ചത്തിന്‍റെ ശൈശവ ദശയിൽ നടന്നത് എന്തൊക്കെയെന്ന് അറിയാനാണ് ജെയിംസ് വെബ് ടെലിസ്കോപ്പ് ദൗത്യം. നമ്മുക്കും കാത്തിരിക്കാം ചുരളഴിയാനിരിക്കുന്ന രഹസ്യങ്ങൾക്കായി.