Wéi sech den James Webb Teleskop vum Hubble ënnerscheet
Den James Webb Telescope (JWST) an den Hubble-Weltraumteleskop (HST) sinn zwee vun de wichtegsten Weltrauminstrumenter, déi jee vun de Mënschen an der Geschicht vun der Astronomie gebaut goufen. Béid sinn entwéckelt fir Wëssenschaftler ze hëllefen, den Universum besser ze verstoen, awer si maachen dat op ganz ënnerschiddlech Aart a Weis. Kucke mer emol, wéi sech dës zwee Teleskope vuneneen ënnerscheeden a punkto Design, Technologie, wëssenschaftlech Ziler a Leeschtungen.
1. Design a Gréisst
Ee vun den Haaptunterschiede tëscht dem JWST an dem HST ass hiren Design a Gréisst. Den Hubble ass ongeféier 13,3 Meter laang an huet en Duerchmiesser vum Haaptspigel vun 2,4 Meter. An dëser Hisiicht ass den Hubble-Teleskop , deen 1990 gestart gouf, relativ méi kleng wéi de James Webb-Teleskop, deen en Duerchmiesser vum Haaptspigel vu 6,5 Meter huet. Déi méi grouss Spigelgréisst vum JWST erlaabt et dem Teleskop, méi Liicht ze sammelen, sou datt et méi schwaach an wäit ewech Objete gesäit.
Zousätzlech ass den JWST mat engem Haaptspigel entworf, deen aus 18 zesummeklappbare sechseckege Segmenter besteet, wat et erlaabt, den Teleskop a méi kompakter Form ze starten an dann am Weltraum installéiert ze ginn . Gläichzäiteg ass den Design vum Hubble méi konventionell mat engem eenzege fixe Spigel.
2. Observatiounsspektrum
Den Hubble ass en Multispektrum-Teleskop, deen am visuelle Spektrum, am ultravioletten an engem klenge Bestanddeel vum Infraroutspektrum ka gesinn. Dëst erlaabt dem Hubble , Stären , Galaxien an Niwwelen an dëse Wellelängten mat onheemleche Detailer ze observéieren.
Op der anerer Säit ass de James Webb speziell entwéckelt fir den Universum am Infraroutspektrum ze observéieren. Dëst ass en entscheedenden Ënnerscheed, deen et dem JWST erlaabt, duerch de kosmesche Stëbs ze kucken, deen d'Siicht am siichtbare Liichtspektrum dacks blockéiert. Well Infraroutwellelängte méi laang si wéi siichtbart Liicht, kann de JWST ganz wäit ewech an ganz al Objeten observéieren, deenen hiert Liicht duerch d'Expansioun vum Universum (Routverrécklung) gestreckt gouf.
3. Positioun a Bunn
Den Hubble kreest ëm d'Äerd op enger Héicht vu ronn 547 Kilometer a mécht all 97 Minutten eng Ëmlafbunn. Dës Plaz erméiglecht Ënnerhaltsmissiounen, déi vun Astronauten u Bord vun den NASA-Raumschëffer duerchgefouert ginn. Bis elo huet den Hubble fënnef Ënnerhaltsmissiounen duerchgefouert, déi lescht am Joer 2009.
Am Géigesaz dozou wäert de JWST um L2-Punkt operéieren, deen ongeféier 1,5 Millioune Kilometer vun der Äerd ewech läit, an der entgéintgesater Richtung vun der Sonn. Dës Plaz ass ee vun de Lagrange-Punkten, wou d'Gravitatiounskräfte vun der Äerd an der Sonn an d'Zentrifugalkraaft vum Teleskop ausgeglach sinn, sou datt de JWST eng relativ stabil Positioun behale kann, ouni vill Brennstoff ze verbrauchen. Dëst mécht Ënnerhaltsmissiounen onméiglech, dofir muss de JWST fir eng héich Ausdauer entwéckelt ginn.
4. Wëssenschaftlech Ziler
Déi zwee Teleskope hunn ënnerschiddlech wëssenschaftlech Ziler. Wärend den Hubble zënter sengem Start vill wichteg Entdeckungen gemaach huet, wéi zum Beispill d'Schätzung vum Alter vum Universum an d'Entdeckung, datt den Universum sech séier ausdehnt, gouf den JWST mat engem méi spezifesche Fokus entwéckelt.
Den JWST soll fundamental Froen iwwer den Urspronk an d'Evolutioun vu Galaxien, Stären a Planéitesystemer beäntweren. Den Teleskop ass entwéckelt fir e puer vun den éischte Stären a Galaxien ze observéieren, déi nom Urknall entstane sinn , d'Prozesser vun der Stär- a Planéitebildung ze studéieren an d'Atmosphär vun Exoplanéiten op Zeeche vu Liewen z'ënnersichen.
En anert wichtegt Zil ass et, déi supermassiv schwaarz Lächer ze studéieren, déi am Zentrum vu ville Galaxien existéieren, sou datt de JWST hëllefe kann, d'Roll vu schwaarze Lächer an der Evolutioun vu Galaxien ze verstoen.
5. Technologie an Innovatioun
Den James Webb Teleskop ass voll mat innovativen Technologien, déi et net um Hubble gëtt. Ee vun de markantsten ass säi massive fënnefschichtege Sonneschutz, deen entwéckelt gouf fir d'Instrumenter virun der Hëtzt a vum Liicht vun der Sonn ze schützen, sou datt d'Temperaturen extrem niddreg bleiwen fir optimal Infraroutobservatiounen. Dës Schicht erlaabt et dem James Webb Teleskop, bei enger Temperatur vu ronn -233 Grad Celsius ze bleiwen.
Aner Technologien enthalen héichreflektiv goldbeschichtete Spigelen a sophistikéiert optesch Instrumenter, déi entwéckelt sinn, fir an engem breede Beräich vun Infraroutwellelängten ze funktionéieren. De Konzept vum automatiséierte Start an der Montage am Weltraum stellt och eng bedeitend technesch Erausfuerderung an Erreeche duer.
6. Impakt op d'Gesellschaft a global Zesummenaarbecht
Souwuel den Hubble wéi och den JWST sinn d'Resultat vun internationaler Zesummenaarbecht mat ville Länner, Organisatiounen an Eenzelpersounen. Den Hubble ass en NASA-Projet mat Bäiträg vun der Europäescher Weltraumagentur (ESA) an der Kanadescher Nationaler Weltraumagentur (CSA).
De JWST ass dergéint e Kooperatiounsprojet tëscht der NASA, der ESA an der CSA. De JWST ëmfaasst awer méi international Zesummenaarbecht a punkto Technologieentwécklung a wëssenschaftlechen Instrumenter. Déi méi breet global Bedeelegung vum JWST signaliséiert déi wuessend Bedeitung vun der internationaler Kooperatioun a Wëssenschaft an Technologie.
7. Leeschtungen an Impakt
Zënter sengem Start huet den Hubble méi wéi eng Millioun astronomesch Observatioune geliwwert. Ikonesch Biller wéi d'"Säulen vun der Schöpfung" am Adlerniwwel oder déif Biller vun der Andromedagalaxis hunn d'Aart a Weis wéi mir den Universum gesinn, verännert . D'Resultater vum Hubble goufen a méi wéi 15.000 publizéierte wëssenschaftleche Publikatiounen verewigt, wat en zu engem vun de produktivsten wëssenschaftlechen Instrumenter an der Geschicht mécht.
Et gëtt erwaart, datt de JWST ähnlech, wann net méi grouss, Leeschtungen erreecht, dank senger neier Technologie. Trotz sengem rezente Start ass d'Erwaardung op déi potenziell wëssenschaftlech Entdeckungen vum JWST héich. D'Wëssenschaftler hoffen, datt de JWST nei Ablécker an d'fréi Galaxiebildung, d'Evolutioun vun Exoplanéiten an Detailer iwwer déi komplex Prozesser vun der Stärebildung liwwere wäert.
Conclusioun
Obwuel den Hubble an de James Webb fir verschidden Zwecker entworf goufen, ergänze se sech a ville Hisiichten. Den Hubble huet vill Mystère vum Universum opgekläert an eng solid Basis fir déi zukünfteg Fuerschung geliwwert, déi den JWST maache wäert. Mat méi fortgeschrattenen a spezifesche Fäegkeeten gëtt erwaart, datt den JWST nach méi onbeäntwert Geheimnisser vum Universum opdecke wäert.
International Zesummenaarbecht an d'Integratioun vun der neister Technologie maachen de JWST zu engem vun den ambitiéisten a schwieregste Wëssenschaftsprojeten, déi jee duerchgefouert goufen. Et ass e wichtege Meilesteen op der Rees vun der Mënschheet fir eis Plaz am Universum ze verstoen.
