作者: 马克时空 Mark Space , 文章内容并不代表本网立场和观点。

本期来关注哈勃太空望远镜和詹姆斯 · 韦伯太空望远镜的最新消息。经过数周的努力，NASA在7月16日成功把哈勃太空望远镜切换到备用计算机，哈勃再次通电了！此外，NASA也在7月15日，公布哈勃望远镜继任者－－韦伯望远镜的最新进展。韦伯望远镜团队最近完成最后一系列测试，接下来韦伯望远镜将装入超净容器内，通过海运送到法属圭亚那（Guyanais）航天中心，并放进阿丽亚娜5号（Ariane 5）火箭的整流罩，等待发射送入太空。

00:00 哈勃望远镜、韦伯望远镜
04:23 韦伯可以替代哈勃吗
05:31 韦伯是要发现古老的遥远星系
07:43 韦伯要克服众多技术难关
12:16 韦伯延宕14年 终于要发射了

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? 韦伯可以替代哈勃吗

詹姆斯．韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope, JWST），作为世界上有史以来建造的最复杂、最强大的太空望远镜，其背负了太多的期待和重托。韦伯望远镜是美国航空航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）和加拿大航空航天局（CSA）联合研发的红外线观测用太空望远镜。

韦伯望远镜的任务，是调查银河系、恒星以及行星系统的起源和进化。韦伯望远镜被称作哈勃望远镜的继任者，而非替代者，因为其科学目标，是建立在哈勃望远镜所取得的丰硕结果之上。

? 韦伯是要发现古老的遥远星系

为什么红外观测对天文学很重要？刚形成的恒星和行星，一般隐藏在能吸收可见光的尘埃茧后面，这些区域发出的红外光，可以穿透这层宇宙尘埃的外罩，通过观察这些红外线，或许能揭示里面的东西。

观测红外线还有广义相对论的理论基础。爱因斯坦的广义相对论告诉我们，宇宙的膨胀意味着星体、星系彼此远离。在引力的作用下，光也会被拉伸，光的波长也就转移到更长的波长，也就是红移效应。

韦伯望远镜是观测这些早期星系的理想选择。而且韦伯的视野，比哈勃大上15倍，空间分辨率也比斯皮策太空望远镜（又称史匹哲太空望远镜，Spitzer Space Telescope）高出许多。

从研究的目的来看，欧洲航天局的赫歇尔太空望远镜（Herschel Space Observatory）主要寻找极端情况，即最活跃的恒星形成的星系；韦伯望远镜则是为了发现在早期宇宙中，形成的第一批星系。

? 韦伯要克服众多技术难关

当工程师们在1996年开始考虑詹姆斯．韦伯太空望远镜时，需要实现很多当时还不存在的技术。其中包括一个直径6.5米的镜子，必须被分解成18个独立的部分，且能在太空中展开恢复成一个整体来工作；还有1个网球场大小的遮阳帆，用来阻挡太阳辐射，并用制冷机，将望远镜的温度降到零下266摄氏度；还需要比以往更加灵敏的新一代探测器。

韦伯望远镜的主镜以用铍制成，铍是一种稀有金属，比钢更结实，但比铝还轻。然后涂上一层极薄的24K金，可以反射98%的红外线。

主镜将红外光聚焦到次镜上，次镜将红外光反射回镜子后面的四台科学仪器上：近红外摄像机、近红外光谱摄制仪、中红外摄像机，以及中红外光谱摄制仪。

韦伯望远镜的近红外光谱仪，拥有数以千计、特制的可编程微型百叶窗，可以更好地减少入射光的体积，并完成同步观察。

为了更好地在红外波段工作，需要在极低温度的环境中运行，除了使用制冷机，还需要躲在太阳光的阴影里，可以保持周围环境的低温。为了屏蔽来自太阳、地球和月球的光，韦伯望远镜还具备一个可折叠的巨型遮光帆，面积相当于1个标准网球场。

不同于哈勃望远镜运行在近地轨道上，韦伯望远镜在距离地球150万公里的拉格朗日L2点上运行，能平稳地在太空中，不用频繁的修正位置，节省用于姿态调整的推进剂，延长使用寿命。

? 韦伯延宕14年 终于要发射了

韦伯望远镜在1996年被定位哈勃望远镜的接班者，并于1999年开始早期的预研，诺斯罗普．格鲁曼（Northrop Grumman）公司是韦伯望远镜的主承包商。

一开始计划在2007年发射升空，预算为10～35亿美元。但发射进程不断延后，至2018年，预算已升至80亿美元。

2018年，韦伯望远镜进行测试时，部分螺丝、垫圈出现松动迹象，发射日期再度延后，总成本已高达96.6亿美元。

延宕14年之后，现在韦伯望远镜终于可以去完成使命了！

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