Vánoční svátky letos budou mít pro řadu domácností po celém světě „speciální příchuť“. Obzvláště pak pro ty z řad tisíců inženýrů, techniků či výzkumníků, kteří za poslední čtvrtstoletí svou troškou do mlýna přispěli ke vzniku největšího vesmírného teleskopu, jaký kdy lidstvo sestavilo. Na 25. prosince je totiž stanoven start rakety Ariane 5, která má vynést Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST).
Vzhledem k problémům, kterými si projekt za poslední takřka tři dekády prošel, je to rovnou i na předčasné oslavné odpálení silvestrovských ohňostrojů. Toto startovací datum je totiž už šestnácté, které projekt získal. Tentokráte by to už snad mělo opravdu klapnout a k žádnému odkladu by dojít nemělo – i když i toto je poměrně odvážné tvrzení, vždyť jen v průběhu vzniku tohoto textu byl start jednou odložen.
Proč vlastně taková sláva, když lidstvo do vesmíru v poslední době vystřeluje kde co? Vedle kuriózního průběhu projektu, jehož první teoretické základy byly narýsovány ve zlaté éře Hubbleova teleskopu již v roce 1989, jde o aparát, který nese celou řadu technických „nej“.
Má jedny z největších solárních štítů, je složen z osmnácti patrně nejhladších šestiúhelníkových pozlacených zrcadel na světě (rozdíly se počítají na šíři atomů), je nejdražším projektem ve vesmírné astronomii… Zároveň je ale také jedním z nejvýznamnějších: nese totiž reálné naděje, že jednoho dne lidstvo najde mimozemský život.
Infračervený význam
Teleskop pojmenovaný po řediteli NASA z doby prezidenta Kennedyho, který v projektech Apollo dotáhl USA na Měsíc, nese instrumenty, které pozorují vesmír převážně v infračerveném spektru. V něm se totiž nejsnáze pozorují hvězdy a jejich planety, jejichž zářivost v něm není tak rozdílná jako v běžném – člověku viditelném – spektru.
Astronomové toho tak uvidí jednak více, ale uvidí také dále, což při pozorování vesmíru znamená jediné: uvidí více do minulosti. Z čím vzdálenějšího konce vesmíru totiž k pozorovateli světlo putuje, tím je technicky starší. A vzhledem k tomu, že světlo z velmi vzdálených galaxií se vlivem rozpínání vesmíru postupně protahuje (červený posuv), je právě infračervené spektrum pro pozorování dalekých, a tedy starých objektů nejlepší. Mimochodem citlivost JWST je tak vysoká, že by jím, čistě teoreticky, bylo možné ze Země pozorovat teplo, které vyzařuje čmelák poletující na Měsíci.
Existuje však třetí důvod, proč je „Webbův teleskop“ infračervený. Ten má svůj původ v nejdůležitější otázce, která lidstvo motivuje hledět do vesmíru: Jsme sami? Předpokládáme, že jiný život bude založen na stejných molekulách, jako stály u vzniku života na Zemi, a právě atmosférické projevy většiny takových molekul jsou dobře viditelné v infračerveném spektru.
Ostatně konsenzus nad odpovědí na výše zmíněnou otázku již poslední dobou ve vědecké komunitě nelavíruje nad tím, „zda nějaký život objevíme“, ale spíše „kdy nějaký život objevíme“. Rozsáhlost vesmíru a jednoduchá statistika plynoucí z pozorování dalekohledu Kepler tomu prostě hrají do karet.
Kdo je Elon Musk
Lov na exoplanety
Lidstvo již objevilo existenci tisícovek exoplanet, tedy planet mimo naši Sluneční soustavu. Budou-li v jejich atmosférách pozorovatelné souběžné projevy kyslíku, metanu či CO2, může to znamenat přítomnost života a začátek oslav. Ale to už zabrušuji příliš do budoucnosti, i když těch nejnadějnějších zhruba šest exoplanet by JWST měl začít fotit již brzo: příští rok.
To už bude v klidu zakotven v Lagrangeově bodu L2 a bude mít za sebou jinou kritickou fázi: dlouhý let vesmírem, a hlavně čtrnáctidenní postupné rozkládání z obalové kapsle, v níž je v raketě uložen.
„Tyto dny, než se dalekohled dostane do bodu L2, budou naplněny napětím, zda se vše podaří,“ tvrdí český popularizátor kosmonautiky Michal Václavík. Skládání navíc nebude mít na starosti nějaká umělá inteligence a motorky či sady relé, ale komplexní pružinový systém. Je to prý nejjistější způsob, jak zajistit, aby nic neselhalo.
Je to ale také způsob, jak zbytečně nenapínat rozpočet projektu. Jeho první náhled byl k dispozici už v roce 1997 a hovořil o půl miliardě dolarů. Nyní už ale dosahuje desíti miliard. I proto projekt „Webbova teleskopu“ v roce 2018 jeden z autorů serveru The Hill Mark Whittington označil za černou díru na peníze.
„Ta cena, byť v porovnání třeba se zbrojním rozpočtem USA je marginální, je mezi astronomickými projekty velmi významná a má svým způsobem jednu výhodu: NASA si projekt nedovolí ukončit, když už do něj nateklo tolik peněz,“ uvedl už loni v průběhu semináře pořádaného Hvězdárnou a planetáriem Brno vědecký pracovník skupiny astrofyziky vysokých energií Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky MUNI v Brně Martin Topinka. Ten pro JWST vyvinul software pro analýzu dat z infračerveného spektra ve vědeckém zařízení MIRI.
Pakliže jste dočetli až sem, věřím, že i vy budete o vánočních svátcích stejně jako já doufat, že vše s tímto výjimečným astronomickým instrumentem dobře dopadne. Přece jen ne nadarmo se říká, že zázraky se dějí o Vánocích. Možná i proto vedoucí projektu ten start takto posouvali a odkládali?
