La plénière explore les origines du télescope spatial James Webb

19 juil. 2022

L’historien de l’espace, le professeur Robert Smith, identifie des hauts (et des bas) dans le compte à rebours de plus d’un siècle de l’oscilloscope.

Par Matthew Peach à Montréal

Le télescope spatial James Webb (JWST) – un développement conjoint de la NASA, de l’Agence spatiale européenne et de l’Agence spatiale canadienne – est le télescope le plus complexe et le plus puissant jamais construit. Par une heureuse coïncidence, ses premières images étonnantes ont été accueillies avec enthousiasme dans le monde entier quelques jours avant Télescopes astronomiques SPIE + Instrumentation a ouvert cette semaine à Montréal.

L’histoire de JWST, qui comprend une «expérience de mort imminente» (signifiant annulation) aux mains d’un comité du Congrès américain en 2011 lorsqu’il y a eu un effort pour le tuer, soulève de nombreuses questions importantes, ainsi que des leçons pour l’avenir de l’espace l’astronomie, selon le conférencier plénier de lundi, le professeur Robert W. Smith, professeur d’histoire à l’Université de l’Alberta, qui s’intéresse particulièrement à toutes les questions spatiales et astronomiques.

Le professeur Smith a beaucoup écrit sur l’histoire de l’astronomie spatiale, y compris son livre primé, Le télescope spatial : une étude de la NASA, de la science, de la technologie et de la politique. Il a remporté le prix Doggett d’astronomie historique de l’American Astronomical Society en 2020 et, depuis 2002, il est l’historien sur place de l’initiative du télescope spatial James Webb.

“Dommage qu’il ait été annulé”

Il a surpris l’auditorium bondé du Palais des Congrès, avec sa phrase d’ouverture : « Quel dommage que le JWST ait été annulé en 2011 », faisant référence à ce quasi-accident avec le comité du Congrès américain. Mais il a poursuivi: “Heureusement, cela ne s’est jamais produit, même s’il aurait presque pu être annulé, à plus d’une occasion, au cours des décennies qui ont précédé le lancement éventuel retardé le jour de Noël 2021.”

Ce fut une série de « moments clés » pendant plus d’un siècle qui a conduit au développement du JWST et à son lancement ; ces moments ont servi de base à la présentation plénière du professeur Smith :

Instant 1 George Darwin (le fils du pionnier de l’évolution Charles Darwin) a proposé en 1905 qu’il ne soit peut-être pas aussi futile pour les humains de déterminer l’origine de l’univers « que pour une mouche domestique de déterminer l’origine des planètes ».

Le professeur Smith a déclaré au public: «À peu près au même moment, les financiers et les astronomes amateurs Andrew Carnegie et John Hooker ont financé le télescope de 100 pouces du mont Wilson. En 1912, Henrietta Leavitt à Harvard a caractérisé la relation période-luminosité des variables céphéides.

Instant 2 En 1957, le 4 octobre, Spoutnik 1 a été lancé, déclenchant la “course à l’espace” entre l’Union soviétique de l’époque et l’Occident, qui a conduit à une transformation significative de la recherche spatiale. Cela a abouti au développement et au lancement en 1970 du satellite d’astronomie spatiale panchromatique Uhuru , qui a effectué la première étude complète de l’ensemble du ciel pour les sources de rayons X.

Instant 3 La publication en 1986 d’un article intitulé Un télescope optique de 10 mètres dans l’espace par PY Bely dans le Revue SPIE Advanced Technology Optical Telescopes III.

Puis en 1990, le télescope spatial Hubble (HST) a été déployé, avec trois développements clés : le 24 avril, la navette spatiale Discovery a été lancée et HST déployé le lendemain en orbite ; en juin 1990, des aberrations sphériques ont été découvertes dans le miroir primaire de Hubble.

Instant 4 Le professeur Smith a demandé de manière rhétorique : « Le lancement de Hubble a-t-il été considéré comme un échec avec ses problèmes de focalisation ; il n’y aurait plus de planification sérieuse jusqu’à ce que le Hubble soit réparé, mais sa correction ultérieure a conduit à de grandes images comme Pillars of Creation et de la comète Shoemaker Levy 9 frappant Jupiter.

Moment 5 Ainsi, en 1991, on a sérieusement envisagé un successeur à Hubble. Le Comité Bahcall en 1991 a anticipé une “décennie d’astronomie infrarouge”, a noté le professeur Smith. “Puis il y a eu la publication de L’état de l’astronomie infrarouge par Malcolm Longair en mai 1991 ; Tim Harwarden a fait progresser l’idée lors de la conférence de l’Université d’Édimbourg en 1991. Diverses solutions ont été proposées telles que Poirot et Edison ; ceux-ci n’ont pas été développés mais ont développé le potentiel », a-t-il déclaré.

Moment 6 Le professeur Smith a poursuivi: “En janvier 1996, Longair a déclaré que la prochaine grande mission de télescope devait élargir son attrait au-delà des seuls aficionados. Le futur télescope possible était appelé la première machine à lumière.”

Moment 7 Dans un discours de l’American Astronomical Society par Dan Goldin en 1996, il a déclaré que les prochaines grandes étapes seraient dans la gamme infrarouge. Le professeur Smith a noté que Goldin a déclaré: «Nous devons aller au-delà du visible si nous voulons ouvrir tout un univers à nos yeux. Nous devons voir grand – pas seulement un télescope de quatre mètres ; pourquoi ne pas monter à six ou sept mètres ?

Présentant quelques croquis dessinés à la main avec une apparence familière “de type JWST” d’octobre 1995, le professeur Smith a déclaré qu’un contrat avait ensuite été rédigé et qu’en 1996 des conceptions avaient été établies pour le “télescope spatial de nouvelle génération”, qui ressemblait à ce qui allait devenir le JWST. – 25 ans plus tard.

Il a commenté: «En 1997, le NGST a été présenté comme l’anti-Hubble parce que Hubble en est venu à être considéré comme un projet trop coûteux. Les missions FBC – pour Faster But Cheaper – ont commencé et 16 ont été lancées dont six ont échoué, ce qui a signifié la fin de cette approche.

Moment 8 Le groupe de travail scientifique a été créé et nommé par le siège de la NASA au début des années 2000 pour fournir des conseils sur les objectifs et les capacités scientifiques du JWST.

Moment 9 Le professeur Smith a poursuivi : « Le JWST avait été supprimé du budget du gouvernement américain en juillet 2011, dans une bataille entre les sénateurs Frank Wolf et Barbara Mikulski (pour). Mikulski était un partisan politique clé du JWST.

Mikulski a dû être un bon négociateur. Le Space Telescope Science Institute (STScI) de Baltimore, financé par la NASA, a donné son nom à l’une des plus grandes bases de données d’astronomie au monde, car elle a longtemps défendu Hubble et JWST.

Instant 10 Le lancement, très retardé mais finalement réussi, a eu lieu le jour de Noël 2021. Le professeur Smith a commenté : « Maintenant qu’il est lancé, les choses se sont vraiment déroulées de manière étonnamment fluide.

Le JWST devait être lancé en 2009 pour un coût total compris entre 1 et 3,5 milliards de dollars, mais après une série de retards, le coût a grimpé à 11 milliards de dollars. Le professeur Smith a suivi le projet pendant 22 ans, de sa conception à la transmission de ses premières photos depuis l’espace.

Il y a deux semaines, les scientifiques de la salle de contrôle de la NASA ont été soulagés lorsque le JWST a déployé son miroir en 18 pièces sans accroc. « Il y a des gens sur ce projet qui y travaillent depuis les années 1990. Mais je serais surpris si nous entendions parler de quelque chose comme ce qui s’est passé avec Hubble », a conclu le professeur Smith avec optimisme.

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