宇航局准备推出一台价值100亿美元的机器

12 月 24 日，一个阿丽亚娜5 号火箭将从法属圭亚那库鲁附近的 Arianespace 的 ELA-3 发射场升空。它的有效载荷将是人类送入太空的最珍贵的货物之一——价值 100 亿美元詹姆斯韦伯望远镜(JWST)——一种有可能显着改变我们对早期宇宙概念的装置。

JWST 能够深入观察无尽的深渊(实际上是数十亿年前)并揭示宇宙中形成的一些最早的恒星和星系，JWST 将使我们能够了解我们自己的宇宙现象是如何发生的后院应运而生。

虽然经常被称为替代 1990 年发射的哈勃太空望远镜，但 JWST 有一些重要的区别，至少在目前，它将与哈勃一起帮助天文学家解开宇宙的奥秘。当哈勃望远镜发射时，它扩大了我们对宇宙的视野，为我们提供了令人眼花缭乱的图像，因为肉眼无法看到的星系在广阔的宇宙画布上栩栩如生。

哈勃望远镜的设计主要是捕捉电磁光谱的可见光和紫外线范围内的光，几乎没有红外范围内的光。另一方面，JWST 被设计为专注于光谱的红外部分——特别是在 600 nm 到 28 微米之间，根据国家航空航天局的情况说明书。

从本质上讲，这意味着 JWST 将使科学家能够看到比哈勃望远镜更远的太空。据报道，它可以看到比没有望远镜可见的最微弱恒星暗 100 亿倍的天体，比哈勃望远镜观测到的暗星暗 10 到 100 倍。

但这不是它的能力结束的地方。JWST 还配备了四种科学仪器，使科学家能够进行成像光谱分析，以分析图像每个微小像素的波长光谱中显示的信息。

这项技术将帮助科学家识别可能导致光谱产生的元素和化学物质。这些成像工具将为开展各种科学工作开辟道路，例如发现和分析在恒星之间穿行的系外行星的组成，确定宇宙中恒星形成区域云的组成，以及潜在地识别水和复杂的有机物系外行星大气中的物质。

JWST 即将到来的旅程

凭借 JWST 提供的巨大发现潜力，很容易让人忘乎所以。但在它投入使用之前，科学家们面临着将它引导到我们的某个点的巨大挑战。太阳系称为第二拉格朗日点——它背对我们的太阳以便其仪器保持足够凉爽以进行超灵敏成像。

与位于近地轨道的哈勃望远镜不同，JWST 必须花费一个月的时间才能到达 150 万公里外的一个点。这也意味着，与哈勃望远镜不同，它无法提供服务。因此，如果在旅途中出现问题，它不可避免地会变成一块极其昂贵的太空垃圾。

发射后大约 30 分钟，JWST 将与阿丽亚娜火箭分离并部署太阳能电池板，将其推向最终目的地。当它到达那里时，遮阳板将在一周内逐渐展开，最终形成一个几乎与网球场一样大的遮阳板。

发射大约两周后，JWST 直径 6.5 米的光圈将开始展开，在它离开地球 30 天后地球，望远镜将到达目的地。一旦它就位，科学家们将焦急地测试它的科学仪器并校准望远镜——这个过程可能需要长达六个月的时间。

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