El telescopio espacial James Webb comenzó su viaje por el cosmos a finales del año pasado y el 12 de julio por fin se publicaron sus primeras imágenes calibradas. A pesar de que su camino no haya hecho más que empezar, el aparato de la NASA lleva construyéndose desde 1989, cuando gran parte de la tecnología que utiliza todavía no existía.
El equipo que, durante más de tres décadas, se encargó de desarrollar el Webb fue quien inventó tecnologías innovadoras para conseguir que este viese lugares del espacio que antes parecían imposibles de observar.
La tecnología que hace que el Webb se mantenga frío
La radiación infrarroja se emite en forma de calor y el telescopio es de infrarrojos. Los ingenieros tuvieron que conseguir que los instrumentos del Webb se mantuviesen lo más cerca del cero absoluto (la temperatura más baja posible) para probarlos.
Charlie Atkinson, ingeniero jefe de Northrop Grumman, empresa contratada por la NASA para el desarrollo del telescopio, explicó para Space.com que tenían "que demostrar que cumple con sus requisitos" en el espacio a temperaturas criogénicas.
Los espejos del Webb se fabricaron de un material que aguantaba el frío extremo sin romperse. Además, este debía ser liviano, ya que su intención era construir un telescopio casi 10 veces más grande que el Hubble. Finalmente, se decantaron por el berilio, un metal raro y ligero, al que recubrieron de una delgada capa de oro.
El equipo se la ingenió para crear una forma completamente nueva de hacer un polvo de metal muy fino de berilio puro llamado O-30-H que soportase las temperaturas del espacio. Este material tuvo que adaptarse para fabricar los espejos del Webb para que no se deformasen.
¿Cómo lograron las temperaturas criogénicas en la Tierra?
Con el propósito de mantener el telescopio frío, los ingenieros necesitaban bloquear la luz solar y, para ello, construyeron un parasol gigante que Atkinson asegura que fue "uno de los mayores desafíos" que tuvieron.
El parasol tenía el tamaño de una cancha de tenis, según Space.com, y contaba con 5 capas hechas de una película llamada Kapton, cada una recubierta de aluminio. Las dos capas más próximas al Sol disponían también de una capa de silicio en el lado que daba a la luz solar.
Además, el equipo tuvo que asegurarse de que cada capa estuviese en la posición correcta. "Si estuvieran inclinados de otra manera, el calor quedaría atrapado", comentaba Atkinson. De este modo, reflejaban la mayor cantidad posible de luz y calor al espacio.
Una estructura donde descansaba el Webb
Los espejos del telescopio debían colocarse en un sitio seguro, ya que una sola rotura podía hacer peligrar años de trabajo. Por eso, fabricaron backplane, una estructura importante para mantener los 18 segmentos del espejo en una posición que no perjudicase el material ni la calidad de imagen.
La blackplane tuvo que fusionar dos tecnologías y, como resultado, surgió lo que llamaron interferometría de patrón de motas, que usaba láseres y tecnología de vídeo para medir cuánto se deformaba la estructura rugosa en el frío. Atkinson detalla que tuvieron que diseñar "una tecnología para validar otra tecnología".
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