Wird JWST so langlebig sein wie das Hubble-Teleskop?

Das JW-Weltraumteleskop ist für eine Missionsdauer von 5 bis 10 Jahren ausgelegt. Da Hubble und andere Weltraummissionen den Weg für JWST in Bezug auf Zuverlässigkeitsprobleme geebnet haben, hat es sogar reibungsfreie Kreisel mit über 100 Jahren mittlerer Betriebszeit vor dem Ausfall. Ist es vernünftig anzunehmen, dass JWST länger halten kann als Hubble?

JWST wird einen Lagrange-Punkt im Erdschatten umkreisen und viermal weiter als der Mond sein, etwa 10 Reisetage entfernt, und die NASA gibt an, dass JWST nicht betriebsbereit sein wird. Wieso den?

Warum sind die Kraftstoffbeschränkungen von JWST so kurz? Gibt es keine Vorkehrungen zum Tanken? sogar ein Tankfahrzeug? Wie viele Gallonen Distickstofftetroxid ( N 2 Ö 4 ) als Oxidationsmittel und Hydrazin ( N 2 H 4 ) wird es enthalten?

Sicherlich hofft die NASA insgeheim auf eine 20-jährige Mission?

Die JamesWebb-Hardware wird wahrscheinlich ungefähr eine Million Jahre lang funktionsfähig bleiben :-). Für die Menge an Treibstoff, die bei dieser Mission verschickt wird, gelten die üblichen Regeln für Gewicht und Lebensdauer.
Beachten Sie, dass „kein Plan zum Auftanken“ nicht gleichbedeutend ist mit „kann nicht innerhalb von 20 Jahren oder weniger wirtschaftlich werden“.

Antworten (1)

Hubble befand sich in einer erdnahen Umlaufbahn und sollte immer einsatzbereit sein. Tatsächlich war der ursprüngliche Plan für Hubble, dass das Space Shuttle es aus dem Orbit herunter- und wieder hochbringen sollte, aber sie entschieden, dass dies im Vergleich zu Wartungsarbeiten im Orbit zu riskant war.

JWST hingegen wird am Lagrange-Punkt Erde/Sonne L2 sein, wie zuvor WMAP und Planck . Die Entfernung zu diesem Punkt beträgt 0,01 astronomische Einheiten, was etwa 1,5 Millionen Kilometer vom Erdmittelpunkt entfernt ist. Die Umlaufbahn des Mondes um die Erde beträgt ca 1 / 4 t h davon. Eine bemannte Wartungsmission wäre also ein beispielloses Projekt (jenseits von Apollo), und eine unbemannte Mission, ebenfalls beispiellos, würde aufgrund der 5-sekündigen Lichtlaufzeit (10-sekündige Hin- und Rückfahrt) mit Automatisierungsherausforderungen konfrontiert sein.

Da der L2-Lagrange-Punkt nur metastabil ist (stabil gegenüber Offsets in zwei Richtungen, instabil entlang der Erde-Sonne-Linie), muss JWST Treibstoff für die Stationshaltung aufwenden, nur um dort zu bleiben. Es muss dort bleiben, weil es nur so kühl sein kann, wie es sein muss, indem die Erde als Sonnenschutz verwendet wird - diese eingebauten Sonnenschutz in Tennisplatzgröße sollen JWST tatsächlich vor der Wärmestrahlung der Erde und des Mondes schützen.

Einfach ausgedrückt wäre es billiger, ein weiteres JWST zu bauen und zu starten, als das vorhandene zu warten.

Danke! Wenn JWST seine beabsichtigte Dauer überlebt, dann hätten sie definitiv ein Betankungsfahrzeug und einige Betankungsventile planen sollen, um es am Laufen zu halten. Es ist billiger, ein bisschen Treibstoff zu schicken als ein komplett neues Teleskop. Wenn Ausrüstung im Wert von Milliarden Dollar im Weltraum ist, ist es gut, aufzutanken und die Sensoren daran auszutauschen.
@verständlich gibt es derzeit konzeptionelle Pläne (z. B. Elon Musk) für unbemannte Betankungsmissionen. Ich vermute, dass es etwas länger dauern wird, nach L2 zu gehen.
"Es ist billiger, ein bisschen Treibstoff zu schicken als ein komplett neues Teleskop" Hmm, ich bezweifle, dass das stimmt. Beachten Sie, dass es enorm billiger ist, ein iPhone zu kaufen ( 100 US- Dollar ), als eine App für ein iPhone zu erstellen ( 100.000 US- Dollar) – falls diese Analogie Sinn macht. Oder beachten Sie, dass es unglaublich billiger ist, einfach ein neues Flugzeug zu kaufen, als ein Luftbetankungssystem zu erfinden und zu implementieren. Die Idee, "etwas bei L2 zu tanken! robotisch!" scheint einfach wahnsinnig herausfordernd.
Japan verbraucht etwa 400 Millionen, um auf einem Asteroiden zu landen, Proben zu nehmen und zurückzukehren. Der JWST kostete 8 Milliarden. iPhones werden in Massenproduktion hergestellt, also ist es anders als das Webb-Teleskop. Wenn sie nur ein iPhone 7 hergestellt hätten, hätte es 1-5 Milliarden gekostet, und die App hätte 1 Tausendstel davon gekostet. Es kostet auch Arbeitsstunden und Arbeit, wenn sie es für ein Achtel des Preises tanken können, spart es eine Menge Ressourcen. Die Umstellung eines PC-Chips kostet 100 US-Dollar, aber die Herstellung eines einzelnen Intel Core7-Prozessors kostet 4 Milliarden für die Fab und ein Vielfaches der vorherigen Generationen von Intel-Prozessoren.
@verständlich gute Punkte alle. Das System zum automatischen Betanken von L2 wäre jedoch eines der Beispiele für etwas, das nur billig ist, wenn es in Massenproduktion hergestellt wird - es würde viel kosten, ein solches System zu entwickeln. Hinzu kommt, dass es jetzt ein einzelner Fehlerpunkt für die erweiterte Mission ist, die das Auftanken ermöglichen würde, und es wird noch schwieriger. Wenn dies getan würde, würde es auch nicht das Problem des Austauschs von defekten / verschlissenen Komponenten außer Kraftstoff lösen, obwohl es möglich wäre, sie zu liefern. erscheint sinnvoll, die Mission ohne Nachtanken zu gestalten.
Die NASA hat die Möglichkeit untersucht, in 10 Jahren ein Tankschiff zu schicken, wenn es sich lohnt, dies zu tun ...
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