Les segments du miroir du futur télescope spatial James Webb

Avec un miroir primaire de 6,5 m, le télescope spatial James Webb, qui doit remplacer Hubble vers 2013, sera le plus grand instrument de ce type jamais lancé dans l'espace. Et ce n'est pas la construction de ce miroir qui pose le plus de problèmes à la NASA mais son déploiement en orbite.


Aujourd'hui, aucun lanceur n'est dimensionné pour lancer une charge utile aussi large. La navette spatiale aurait pu le transporter et le larguer dans l'espace comme elle a su si bien le faire en avril 1990 avec Hubble. Mais, si Hubble tourne autour de la Terre à quelques 600 kilomètres d'altitude, James Webb sera installé au point de Lagrange L2, à environ 1,5 million de kilomètres de la Terre, une distance qui rend impossible toute mission de navette.

Un miroir de 18 segments

Le miroir de James Webb ne sera donc pas construit d'un seul bloc. Il sera segmenté en 18 éléments capables de se déplier dans l'espace. Au lancement, il sera plié, tout comme son bouclier thermique constitué de 5 couches et mesurant 22 m de long pour une largeur de 10 m.

C'est pourquoi chaque segment du miroir sera construit en béryllium, un des matériaux les plus légers sur Terre qui entre dans la construction de nombreux télescopes terrestres et spatiaux. Chaque segment mesure 1,3 m de diamètre pour un poids d'environ 20 kg. Ils seront tous orientables ce qui permettra un alignement parfait entre eux et la correction d'éventuelles imperfections du miroir, survenues lors de son ouverture ou pendant la durée de sa vie opérationnelle attendue de 5 à 10 ans.

Avec un diamètre de 6,5 m, le miroir primaire du JWST sera 2,5 fois plus grand que celui d'Hubble (2,4 m) m. Son miroir segmenté aura une résolution d'environ 0,1 seconde d'arc, pour une surface totale du miroir primaire de 25 m². De sorte que si James Webb ne voit guère plus loin qu'Hubble il verra les mêmes scènes que son prédécesseur mais en plus net, nettement plus net.