No fim de agosto, um dos principais instrumentos do Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, apresentou uma falha crítica, interrompendo parte dos trabalhos investigativos do equipamento. 

O Módulo de Instrumentos Científicos Integrado (ISIM, na sigla em inglês) do Webb contém quatro dispositivos, entre eles, o Instrumento de Infravermelho Médio (MIRI), uma combinação de câmera e espectrômetro que examina a luz infravermelha em comprimentos médios e longos, entre 5 e 27 micrômetros.

Técnicos da NASA trabalhando na estrutura que mantém no lugar o Instrumento Infravermelho Médio (MIRI) do James Webb, em um dos testes de resfriamento feitos anos antes do lançamento do telescópio espacial. Imagem: NASA/Rob Gutro

E foi justamente nele que o problema foi detectado. Segundo o site Space.com, a falha foi identificada em 24 de agosto, quando, de acordo com um comunicado da NASA, um mecanismo que suporta um dos quatro modos do MIRI, conhecido como espectroscopia de média resolução (MRS), “exibiu o que parece ser aumento de atrito durante a configuração para observação científica”.

O mecanismo se assemelha a uma roda seletora, por meio da qual os astrônomos escolhem entre comprimentos de onda curtos, médios e longos ao fazer suas observações. Ele permaneceu desativado enquanto as equipes investigavam o que poderia ter causado a demodulação do atrito.

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Após semanas de análise remota, os engenheiros concluíram que o problema foi causado pelo “aumento das forças de contato entre os subcomponentes do conjunto de rolamentos centrais da roda sob certas condições”, segundo um comunicado do Instituto Espacial de Ciências Telescópicas (STScI), que é responsável pelas operações do James Webb.

Com os devidos reparos, a NASA deu sinal verde para que o modo de espectroscopia que havia sido prejudicado retome as operações. Os técnicos estão desenvolvendo um conjunto de diretrizes sobre como usar com segurança a roda afetada.

“Um teste de engenharia demonstrando novos parâmetros operacionais para o mecanismo da roda de grade foi executado com sucesso em 2 de novembro”, diz o comunicado do STScI. “O MIRI está retomando as observações científicas da MRS, inclusive aproveitando uma oportunidade única para observar as regiões polares de Saturno”. 

Ao operar no modo MRS, o MIRI não tira fotografias, mas sim captura espectros leves, essencialmente impressões digitais de absorção de luz que revelam composições químicas dos objetos observados.

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O MIRI requer as temperaturas mais baixas de todos os instrumentos de Webb para operar com precisão. Enquanto os outros três instrumentos — NIRCam, NIRSpec e FGS/NIRISS — dependem da localização do telescópio e de seu escudo de proteção solar gigante para manter temperaturas de menos 223ºC, o MIRI requer refrigeradores adicionais para chegar a uma temperatura ainda mais fria, de menos 266 graus Celsius. 

Isso representa somente 7ºC acima do zero absoluto, a temperatura em que o movimento dos átomos para. Uma vez que o MIRI detecta a luz infravermelha, que é essencialmente o calor, qualquer calor adicional pode diminuir a sensibilidade de suas medições.

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