El telescopio espacial James Webb no orbita alrededor de la Tierra, como el telescopio espacial Hubble; de hecho, orbita alrededor del Sol, a 1,5 millones de kilómetros (1 millón de millas) de la Tierra, en lo que se conoce como el segundo punto de Lagrange o L2. Lo especial de esta órbita es que permite que el telescopio se mantenga alineado con la Tierra mientras orbita alrededor del Sol. Esto permite que el gran parasol del satélite proteja al telescopio de la luz y el calor del Sol, la Tierra y la Luna.

El telescopio Webb orbita alrededor del Sol a 1,5 millones de kilómetros (1 millón de millas) de la Tierra, en lo que se conoce como el segundo punto de Lagrange o L2. (Tenga en cuenta que este gráfico no está a escala).
El telescopio Webb tardó aproximadamente 30 días en alcanzar el inicio de su órbita en L2, pero solo 3 días en llegar a la órbita de la Luna, lo que representa aproximadamente una cuarta parte del camino. Lograr que el Webb alcance su órbita alrededor de L2 es como llegar a la cima de una colina pedaleando en bicicleta con fuerza solo al comienzo de la subida, generando la energía y la velocidad suficientes para avanzar la mayor parte del camino sin esfuerzo, hasta detenerse y llegar a la cima a duras penas.
Si el telescopio Webb orbita el Sol más lejos que la Tierra, ¿no debería tardar más de un año en completar la órbita? Normalmente sí, pero el equilibrio entre la atracción gravitatoria del Sol y la Tierra en el punto L2 hace que el Webb siga el ritmo de la Tierra mientras orbita el Sol. Las fuerzas gravitatorias del Sol y la Tierra son capaces de mantener una nave espacial en órbita en este punto, por lo que se necesita relativamente poco empuje de cohete para mantenerla en órbita alrededor de L2.
La órbita del telescopio espacial James Webb vista desde arriba del polo norte del Sol y vista desde la perspectiva de la Tierra.
El telescopio Webb orbita alrededor del punto L2; no permanece fijo precisamente en L2. A escala aproximada, su tamaño es similar al de la órbita de la Luna alrededor de la Tierra. Esta órbita (que el Webb tarda unos 6 meses en completar) mantiene al telescopio fuera de las sombras de la Tierra y la Luna. A diferencia del Hubble, que entra y sale de la sombra de la Tierra cada 90 minutos, el Webb tiene una vista despejada que permite realizar observaciones científicas las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
Joseph-Louis Lagrange fue un matemático del siglo XVIII que encontró la solución al llamado "problema de los tres cuerpos". Es decir, ¿existe alguna configuración estable en la que tres cuerpos puedan orbitar entre sí, manteniendo la misma posición relativa entre ellos? Resulta que existen cinco soluciones a este problema, conocidas como los cinco puntos de Lagrange, en honor a su descubridor. En los puntos de Lagrange, la atracción gravitatoria de dos grandes masas es exactamente igual a la fuerza centrípeta necesaria para que un objeto pequeño se mueva con ellas.

Diagrama de los puntos de Lagrange Sol-Tierra
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El telescopio Webb observa principalmente luz infrarroja, que a veces se percibe como calor. Dado que detecta las débiles señales infrarrojas de objetos muy distantes, necesita estar protegido de cualquier fuente de calor intensa. ¡Esto incluye al propio satélite! El parasol sirve para aislar los sensibles espejos e instrumentos no solo del Sol y la Tierra/Luna, sino también de la plataforma de la nave espacial.
El telescopio funciona a unos 225 grados bajo cero Celsius (menos 370 grados Fahrenheit). La diferencia de temperatura entre el lado caliente y el lado frío del telescopio es enorme: ¡casi se podría hervir agua en el lado caliente y congelar nitrógeno en el lado frío!
Para que el parasol ofrezca una protección eficaz (proporciona al telescopio el equivalente a un protector solar con FPS un millón) contra la luz y el calor del Sol, la Tierra y la Luna, todos estos cuerpos deben estar ubicados en la misma dirección.
Por eso el telescopio está fuera del alcance del segundo punto de Lagrange.

La diferencia de temperatura entre el lado caliente y el lado frío del telescopio es enorme: ¡casi se podría hervir agua en el lado caliente y congelar nitrógeno en el lado frío!
La posición del Webb en el nivel L2 también facilita nuestra comunicación con él. Dado que siempre se encuentra en la misma ubicación con respecto a la Tierra —en el cielo nocturno, a unos 1,5 millones de kilómetros de distancia— podemos mantener una comunicación continua con él mientras la Tierra rota a través de la Red del Espacio Profundo (DSN), utilizando tres grandes antenas terrestres ubicadas en Australia, España y California. Durante las operaciones rutinarias, el Webb transmite secuencias de comandos y datos hasta dos veces al día a través de la DSN. El observatorio puede ejecutar una secuencia de comandos (apuntado y observaciones) de forma autónoma. Normalmente, el Instituto Científico del Telescopio Espacial carga los comandos de una semana completa y realiza actualizaciones diarias según sea necesario.

Una antena de 70 metros en el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Canberra, en Canberra, Austra
Fuente : science.nasa.gov
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