A medida que el telescopio espacial James Webb de la NASA se abre camino hacia su órbita prevista, los equipos de tierra monitorean sus signos vitales utilizando un conjunto integral de sensores ubicados en toda la nave espacial. Los sensores mecánicos, térmicos y eléctricos brindan una amplia gama de información crítica sobre el estado actual y el rendimiento de Webb mientras está en el espacio.

Se consideró la inclusión de un sistema de cámaras de vigilancia para observar implementaciones en el conjunto de herramientas de diagnóstico de Webb y se estudió en profundidad durante la fase de diseño de Webb, pero finalmente se rechazó.

"Agregar cámaras para ver un despliegue complicado sin precedentes de una nave espacial tan preciosa como Webb suena como una obviedad, pero en el caso de Webb, hay mucho más de lo que parece", dijo Paul Geithner, subdirector de proyectos, técnico para el Telescopio Webb en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. "No es tan sencillo como agregar una cámara de timbre o incluso una cámara cohete".

En primer lugar, Webb es grande, sufre muchos cambios de configuración durante la implementación y tiene muchas ubicaciones específicas de importación para la implementación. Monitorear las implementaciones de Webb con cámaras requeriría múltiples cámaras de campo estrecho, lo que agregaría una complejidad significativa, o unas pocas cámaras de campo amplio que proporcionarían poca información detallada útil. Los arneses de cableado para las cámaras tendrían que cruzar interfaces móviles alrededor del observatorio y aumentar el riesgo de vibraciones y fugas de calor, lo que presenta un desafío particular para las cámaras ubicadas en el lado frío de Webb.

Luego está el tema de la iluminación. Webb es muy brillante, por lo que las cámaras visibles en el lado que mira hacia el sol estarían sujetas a problemas de deslumbramiento y contraste extremos, mientras que las del lado frío y sombreado necesitarían iluminación adicional. Aunque las cámaras infrarrojas o de imágenes térmicas en el lado frío podrían obviar la necesidad de iluminación, aún presentarían las mismas desventajas de aprovechamiento. Además, las cámaras del lado frío tendrían que funcionar a temperaturas criogénicas muy frías. Esto requeriría que las cámaras "ordinarias" se encapsularan o aislaran para que funcionaran en condiciones de frío extremo, o bien que se desarrollaran cámaras criogénicas para propósitos especiales solo para vigilancia de despliegue.

A pesar de estos desafíos, los ingenieros simularon y probaron algunos esquemas de cámara en maquetas a gran escala del hardware Webb. Sin embargo, descubrieron que las cámaras de vigilancia de despliegue no agregarían información significativa de valor para los equipos de ingeniería que comandan la nave espacial desde tierra.

"El sentido del 'tacto' incorporado de Webb (por ejemplo, interruptores y varios sensores mecánicos, eléctricos y de temperatura) proporciona información mucho más útil que las simples cámaras de vigilancia", dijo Geithner. "Instrumentamos Webb como lo hacemos con muchas otras naves espaciales únicas, para proporcionar toda la información específica necesaria para informar a los ingenieros en la Tierra sobre la salud y el estado del observatorio durante todas las actividades". Los ingenieros también pueden correlacionar años de datos de pruebas en tierra con datos de telemetría de sensores de vuelo para interpretar y comprender con perspicacia los datos de los sensores de vuelo.