Il 24 aprile 1990, l'astronomia è cambiata definitivamente quando lo Space Shuttle Discovery è esploso nello spazio, trasportando a bordo il telescopio spaziale Hubble. Hubble ci ha permesso di guardare in profondità nello spazio per vedere le galassie, non come le percepiamo oggi, ma come erano quando la luce che stiamo percependo le sfuggiva, a volte milioni, a volte miliardi di anni fa. Puoi pensare a quella luce come a una cartolina che viaggia attraverso la posta per molto, molto tempo. Quando ci raggiunge, ha una storia da raccontare. Alla fine, quando l'occhio scrutante di Hubble raggiunse il bordo esterno del suo limite, la luce che stava percependo divenne nera.
Ventotto anni dopo aver inviato Hubble nello spazio, la NASA si sta preparando a lanciare la sua priorità scientifica numero uno: il telescopio spaziale James Webb. Le generazioni future potrebbero guardare indietro all'ottobre 2018 come uno dei momenti più monumentali della storia umana, un coronamento di scoperte, tecnologia, ingegnosità e cooperazione. Il Webb Space Telescope è il risultato degli sforzi di migliaia di persone negli Stati Uniti, in Canada e in Europa e ha impiegato più di vent'anni per costruirlo.
Il design e le capacità rivoluzionarie di Webb stanno per scatenare una nuova alba della scoperta umana, ma non è stata priva di sfide. Prima che il sogno potesse essere realizzato, è stato necessario creare e perfezionare dieci tecnologie che prima non esistevano. Innumerevoli altre considerazioni dovevano essere pensate e sviluppate, come strutture di assemblaggio, strutture di prova, recinzioni per il trasporto, il sito di lancio e copie di ingegneria chiamate Pathfinders, tra le altre cose. Deve anche essere in grado di operare a -400 gradi Fahrenheit, sopportando gli estremi dello spazio e la violenza del lancio.
Dove finisce la portata oculare di Hubble, il telescopio spaziale Webb sarà in grado di vedere molto oltre, infatti, è progettato per vedere stelle e galassie come si stavano formando per la prima volta, più di 13.5 miliardi di anni fa. Questo è davvero straordinario a cui pensare, considerando che si stima che l'universo abbia circa 13.7 miliardi di anni. (Cosa c'era prima della nascita dell'universo?)
Per darti un'idea della sua presenza, la dimensione totale dello specchio di Webb è 7.5 volte più grande di Hubble, creando una superficie riflettente alta quasi due piani. Il suo solo scudo termico, che lo proteggerà dalle emissioni indesiderate del sole, della terra e della luna, ha le dimensioni di un campo da tennis. Ma come faremo a portare qualcosa di così grande nello spazio? Chiaramente qualcosa con queste dimensioni non può entrare nel muso di un razzo. La risposta è l'origami. Una volta raggiunto lo spazio, si aprirà come un giocattolo trasformatore e continuerà il suo viaggio autoalimentato fino alla sua postazione operativa a un milione di miglia dalla Terra, ovvero quattro volte più lontano della luna. A differenza dell'Hubble, che è stato spesso mantenuto nel corso degli anni da missioni spaziali con equipaggio, abbiamo una possibilità con Webb. Se non funziona correttamente, c'è un pezzo di spazzatura spaziale da 8 miliardi di dollari che fluttua nel vuoto.
Alcune persone potrebbero obiettare che potremmo fare cose molto migliori come curare le malattie e combattere la povertà con 8 miliardi di dollari. Allora, cosa otteniamo per questo sforzo costoso ed erculeo? Per prima cosa, possiamo vedere oltre tutte le galassie nel Campo profondo di Hubble foto, forse la foto più famosa che Hubble abbia mai scattato. Le immagini in questa foto ci mostrano deboli galassie, che ci danno indizi "fossili" su come appariva l'Universo nel remoto passato e su come potrebbe essersi evoluto nel tempo. Saremo in grado di vedere molto oltre per vedere galassie e stelle di nuova formazione e guardare indietro nel tempo per vedere le formazioni delle galassie più lontane e primordiali dell'universo, quelle che si sono formate subito dopo il Big Bang, oggetti che chiamiamo la prima luce dell'universo. Se Hubble è stato in grado di vedere le galassie adulte, adolescenti e bambine dell'universo, Webb sarà in grado di osservare bambini piccoli e neonati. Sarà come aggiungere le foto mancanti nell'album di famiglia dell'universo, quelle che mostrano come l'universo è cresciuto nel tempo.
Man mano che l'universo si espande, la luce che viaggia attraverso di esso viene allungata, quindi ciò che inizia come luce visibile e luce ultravioletta (i due tipi di luce che i primi oggetti nell'universo emettono più fortemente) viene cambiato e allungato in un'altra lunghezza d'onda chiamata infrarosso luce. Una delle caratteristiche più interessanti del Webb Space Telescope è che può vedere la luce a infrarossi. La luce a infrarossi, una lunghezza d'onda più lenta della luce visibile, è visibile all'occhio umano in determinate condizioni, sebbene la percepiamo come calore. Pertanto, se vogliamo vedere i primi oggetti nell'universo, dobbiamo vedere quel debole bagliore infrarosso. Questo ci permetterà di vedere i pianeti in orbita attorno alle stelle nella nostra galassia, oltre a determinare la loro composizione chimica. Potremo anche guardarci dentro nebulose, che sono fatti di gas e polvere, per vedere la formazione di nuove stelle, così come i pianeti che si formano intorno a loro. Questo non è attualmente possibile perché la polvere e il gas bloccano la luce visibile. Sappiamo che sistemi solari e pianeti si stanno formando all'interno di quegli anelli di polvere, quindi questo può aiutarci a capire come si è formato il nostro pianeta.
In poche parole, siamo a una nuova alba di scoperte e questo telescopio spaziale estremamente versatile ci aiuterà non solo a rispondere alle domande scottanti che abbiamo ora, ma anche a domande che non abbiamo ancora pensato di porre. Ciò che potremmo potenzialmente scoprire ha il potenziale per spostare la nostra intera comprensione di chi siamo e del nostro posto nell'universo, sminuendo la Rivoluzione Copernicana o la scoperta di Colombo che la Terra era rotonda. Ci sono letteralmente miliardi di stelle, con miliardi di pianeti che ruotano intorno a loro, che hanno miliardi di anni, quindi scopriremo anche che non siamo soli nell'universo.
Inizialmente si pensava che la civiltà fosse iniziata 3,200 anni fa, ma recenti scoperte hanno scoperto che è falso. Uno scoperta in una grotta sudafricana nel 2011 è stata trovata la più antica biancheria da letto conosciuta: materassini per dormire fatti di sempreverdi antizanzare che hanno circa 77,000 anni. In termini di spazio e tempo, non è nemmeno un bambino: è a malapena uno zigote. Ora immagina una civiltà che si è evoluta per 500,000 anni, o 5,000,000 di anni. Chiaramente, avrebbero dovuto evolversi oltre la guerra per diventare uno, dopotutto, l'ultima scienza ci dice che dal livello cellulare, al livello delle specie, al livello sociale, Darwin si sbagliava; non si tratta di sopravvivenza del più adatto, si tratta di cooperazione della comunità.
Il punto è che non lo sappiamo, ma è la nostra innata curiosità per le nostre origini che continua a spingere l'umanità sia verso l'esterno che verso l'interno alla ricerca di uno scopo e di un significato. Quello che dobbiamo scoprire è ciò che già sappiamo; siamo fatti di polvere di stelle, siamo uno, ed è solo attraverso l'amore che troveremo la nostra strada per tornare all'unità, all'unità e alla totalità.
Il telescopio Webb è davvero uno sforzo internazionale. Immagina se facessimo uno sforzo globale nel nome della cooperazione fraterna e fraterna per collegare paesi e comunità. Spero che svanirà nella mia vita l'idea che gli esseri umani siano l'unica forma avanzata di intelligenza nell'universo. Simile alla nozione più di quattrocento anni fa che il mondo fosse piatto, amo la libertà che esiste dall'altra parte delle credenze limitate.