Zet "James Webb Telescope launch" in uw zoekmachine en u zult overspoeld worden met links, waarvan sommige teruggaan tot de eerste voorgestelde lanceringsdatum van de scope in 2010. De vertraagde lancering van de ruimtetelescoop is een doorlopend thema in de ruimtegemeenschap, ook al weten we allemaal dat het het wachten waard is. Niemand zal dus verrast zijn door deze nieuwste ontwikkeling in het verhaal van 's werelds meest verwachte telescoop.
De huidige officiële lanceringsdatum voor de JSWT is maart 2021 en NASA zegt dat de lanceringsdatum nog steeds plaatsvindt. Maar een rapport van het Government Accountability Office suggereert anders. Het heeft allemaal te maken met de fijne kneepjes van het plannen en uitvoeren van een project van deze omvang en complexiteit, en hoe NASA zijn tijd in de begroting opneemt.
De JWST was oorspronkelijk gepland als vervanging voor de Hubble en heette de Next Generation Space Telescope. Dat was eind jaren negentig en de kosten waren in het oorspronkelijke voorstel geraamd op ongeveer $ 500 miljoen. Maar die kosten stegen en het project liep vertraging op. In 2011 dreigde het Congres zelfs met het annuleren van het hele project omdat het budget te ver was opgelopen en met vertraging werd geplaagd. Maar in november van hetzelfde jaar keerde het Congres de annulering terug. Ze hebben ook het budget van James Webb op dat moment beperkt tot $ 8 miljard.
"Het project wordt nu geschat op $ 9,7 miljard, de kosten van het project zijn met 95 procent gestegen en de lanceringsdatum is met meer dan 6,5 jaar vertraagd sinds de basislijnen voor kosten en planning in 2009 werden vastgesteld."
GAO-rapport: James Webb Space Telescope
2009 was al lang geleden in termen van budgetten en planningscycli. Het project stond in 2011 op de rand van de afgrond, maar nu staat het op volle toeren. Maar zelfs als het project weer op schema ligt sinds het Congres in 2011 aarzelde, is het nog steeds een understatement om te zeggen dat er niet veel vertrouwen is in de lanceringsdata.
Het nieuwe rapport van het Government Accountability Office is de nieuwste wending in dit telescopische verhaal. In een typische neutrale toespraak van de regering zegt het rapport: "Problemen die werden ontdekt tijdens integratie en testen veroorzaakten meerdere vertragingen die ertoe leidden dat NASA het project in juni 2018 opnieuw plantte. Nu geschat op $ 9,7 miljard, zijn de kosten van het project met 95 procent gestegen en de lancering ervan datum is meer dan 6,5 jaar vertraagd sinds de vaststelling van de kosten en planning in 2009. ”
Het rapport wijst ook op de voortgang van NASA en Northrop Grumman, de hoofdaannemer van de JWST. Ze merken op dat het project sinds hun laatste verslag in maart 2019 aanzienlijke vooruitgang heeft geboekt. Die vooruitgang omvat 'het voltooien van het testen van de individuele elementen van het observatorium en deze in augustus 2019 samen integreren'.
In een complex en geavanceerd project als de JWST zijn er reserves ingebouwd in zowel de planning als het budget. Deze reserves bieden de flexibiliteit die nodig is om het project te voltooien. Maar terwijl het rapport de vooruitgang erkent, wijst het ook op nieuwe problemen die zich hebben voorgedaan, en dat betekent dat NASA meer reserve-tijd van het schema heeft moeten gebruiken om die problemen aan te pakken.
Een groot deel van de reservetijd was opgebruikt met twee componenten die wetenschappelijke gegevens terugsturen naar de aarde. Dit vroege gebruik van reservetijd heeft zijn tol geëist van het project. Vanaf oktober 2019 had NASA al 75% van hun reservetijd opgebruikt. Om deze en andere redenen zegt het rapport dat er slechts een kans van 12% is dat NASA de lanceringsdatum van maart 2021 haalt.
Het rapport, en het JWST-project zelf, staat vol met voldoende data en analyses om het hart van een projectmanagement-nerd in vuur en vlam te zetten. In een complex project als dit, stelt NASA mijlpalen vast, niet alleen voor de lancering, maar ook voor geplande analyses. Zo monitoren ze de gezondheid en voortgang van het project.
De resultaten van die geplande analyses veranderen soms de tijdlijn, soms niet. In oktober 2019 was er een kostenanalyse en ook een zogenaamde 'betrouwbaarheidsanalyse'. NASA hanteert een drempel van 70% voor hun betrouwbaarheidsniveau. Dat betekent dat ze geen lanceringsdatum zullen vaststellen tenzij uit hun analyse blijkt dat ze 70% kans hebben om eraan te voldoen.
Momenteel houdt NASA vast aan hun lanceringsdatum voor 2021, maar volgens het GAO-rapport is er slechts een kans van 12% om aan die gegevens te voldoen. Verplaats de lanceringsdatum naar juli 2021, zegt het rapport, en er is opnieuw een kans van 70% om de datum te halen.
Als onderdeel van lopende beoordelingen hebben NASA en Northrop Grumman manieren gevonden om een deel van de geplande reservetijd te herstellen. Maar beoordelingen hebben ook enkele nieuwe problemen geïdentificeerd:
- Northrop Grumman ontdekte dat sommige van de bouten die op de JWST werden gebruikt, defect waren. Ze zijn misschien niet sterk genoeg en er zijn er 501 op de telescoop. Op dit moment bepalen ze of ze moeten worden vervangen of niet.
- Tijdens vibratietests kwamen aardingsriemen voor de momentumflappen los. De klep gaat trillingen tegen, die uiteraard slecht zijn voor een ruimtetelescoop. Het moet worden gerepareerd voordat andere systemen kunnen worden getest.
- Een niet-explosieve aandrijving heeft niet afgevuurd zoals gepland. Er zijn 180 van deze actuatoren op de JWST en er is redundantie in het systeem. Maar het falen van zelfs maar een van de actuatoren kan ernstige problemen veroorzaken voor de missie.
- Ze herevalueren sommige membraandetectieapparaten die mogelijk niet robuust genoeg zijn om de druk van de lancering en van het nieuwe kuipventilatieontwerp te weerstaan.
Als dit slecht klinkt, is het dat wel, maar het wordt ook verwacht. Zoals het rapport duidelijk maakt: "Uit ons eerdere werk aan grote acquisitieprogramma's van NASA bleek dat integratie en testen de fase is waarin de kans het grootst is dat uitdagingen worden gevonden en dat de schema's kunnen ontsporen." Dus als er problemen opduiken, bevindt het JWST-project zich in de fase waarin dat naar verwachting zal gebeuren.
De complexiteit van het project zelf zit achter al deze vertragingen. Hoewel dat frustrerend is voor de ruimtegemeenschap, die de lanceringsdata meer dan eens heeft gemist, maakt het deel uit van het territorium. Er zijn geen andere telescoopprojecten die zo ingewikkeld en veelzijdig zijn als de JWST. Er zijn echter ook geen andere telescoopprojecten met dezelfde kracht en mogelijkheden als de JWST.
De JWST belooft een aantal verleidelijke inzichten in exoplaneten en hun atmosfeer. Het kijkt terug in de tijd naar het vroege heelal, toen de eerste sterrenstelsels slechts een paar honderdduizend jaar na de oerknal ontstonden. En het kan naar circumstellaire schijven kijken om te kijken hoe planeten zich rond hun sterren vormen.
De ruimtegemeenschap kent het verhaal van de Webb tot dusver, dus het is niet nodig om het hele verhaal te vertellen. Dit rapport is het laatste hoofdstuk en de inhoud ervan suggereert dat er mogelijk nog vertragingen zijn. Maar het is het potentieel dat mensen enthousiast maakt, en het maakt al deze vertragingen draaglijk.
Astrofysici vertellen ons dat het een miljoen jaar duurt voordat een foton vanuit het midden van de zon naar de oppervlakte reist. Het lijkt erop dat de James Webb Space Telescope (JWST) zijn eigen martelende weg naar voltooiing volgt. Maar op een dag zal het worden gelanceerd, dat is zeker.
Dan kunnen we opnieuw beginnen wachten om te zien of het zich goed ontvouwt en zijn plaats in de geschiedenis inneemt.
Meer:
- Government Accountability Office: technische uitdagingen hebben de planning onder druk gezet en kunnen de kosten verhogen
- NASA: JWST-status
- Space Magazine: Wat zal de James Webb-ruimtetelescoop zien? Een hele bos stof, dat is wat
