Brice Louvet, expert espace et sciences
De la taille d’un court de tennis, le pare-soleil du James Webb Telescope a été replié une dernière fois. Cette étape importante, qui demande un incroyable travail de minutie, nous rapproche de son lancement prévu en octobre.
Un énorme parasol
Le télescope James Webb, l’un des observatoires spatiaux les plus attendus, sera entièrement concentré sur les longueurs d’onde infrarouges. Ces longueurs sont idéales pour sonder l’Univers primitif. Mais pour détecter les faibles signaux de chaleur provenant d’objets très éloignés, vous devez vous assurer qu’il y ait une absence quasi totale de sources de chaleur parasites.
Pour mener à bien sa mission, le télescope sera donc positionné autour du point de Lagrange L2, à 1,5 million de kilomètres de la Terre du côté opposé au Soleil. Pour le protéger de notre étoile, les ingénieurs de la NASA ont également imaginé un pare-soleil de 22 mètres de long sur 11 mètres de large, composé de cinq couches très fines de matériaux extrêmement réfléchissants.
Cette incroyable structure devrait permettre de maintenir le miroir du télescope (la structure en jaune) à l’ombre, à des températures avoisinant les -223 °C. Notez que certains des instruments à bord seront également maintenus au frais (-258 °C) grâce à un système de refroidissement actif.
Ceci étant dit, les ingénieurs de Northrop Grumman à Redondo Beach, en Californie, ont récemment plié et emballé avec succès ce fameux pare-soleil. Le but : qu’il puisse rentrer dans le carénage de la fusée Ariane 5, chargée de libérer l’observatoire dans l’espace. La structure avait évidemment été spécialement pensée pour se replier autour des deux côtés du télescope et s’insérer dans les limites de son lanceur (5,4 mètres de diamètre).
Un incroyable travail de minutie
« Il n’y a rien de vraiment analogue au pliage d’un pare-soleil de la taille d’un court de tennis, mais c’est assez similaire au fait d’emballer un parachute », précise Jeff Cheezum, qui a supervisé la conception de la structure. « Tout comme un parachutiste a besoin que son parachute soit correctement emballé pour s’ouvrir parfaitement, Webb aura besoin que son pare-soleil soit parfaitement rangé pour s’assurer qu’il s’ouvre normalement et conserve sa forme ».
Il a fallu un mois complet aux ingénieurs pour plier cette incroyable structure. Le processus a commencé par la pose des cinq couches aussi plates que possible, détaille la NASA. Ensuite, les couches ont été soulevées verticalement et étayées sur un équipement de support spécial afin qu’elles puissent être correctement retenues pour le pliage. Une équipe a ensuite soigneusement plié chaque couche en zigzag pour créer des piles de membranes en accordéon de chaque côté du télescope.
La première couche du pare-soleil a une épaisseur de seulement 0,005 cm, tandis que les quatre autres couches sont deux fois moins épaisses. Replier des couches aussi minces a donc été un autre défi. Le processus devait également prendre en compte les 90 câbles de tension différents du pare-soleil, qui doivent être rangés d’une manière spécifique pour garantir le bon déploiement du pare-soleil.
Enfin, l’un des aspects les plus complexes du processus de pliage impliquait l’alignement des empilements de membranes. Chacune des couches du pare-soleil comporte en effet des centaines de trous agencés de manière à éviter que la lumière et la chaleur ne passent aux éléments optiques du télescope. Ces trous devaient être alignés pendant le pliage afin que les techniciens puissent insérer des « broches » à travers. Ces broches (il y en a 107) aideront à maintenir les couches pour le lancement, mais aussi à déplier le pare-soleil une fois dans l’espace.
Au cours des trois prochains mois, les ingénieurs et techniciens termineront de ranger et de sécuriser le pare-soleil. Il restera ainsi sous cette forme jusqu’au lancement, et ne se dépliera qu’une fois dans l’espace.
