耗资100亿美元，哈勃太空望远镜继任者确定最终发射日期

近日，美国宇航局（NASA）、欧洲航天局（ESA）和阿丽亚娜空间公司（Arianespace）联合宣布，詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）定于 12 月 18 日从位于法属圭亚那的欧洲航天港发射升空。

NASA 表示，对 JWST 的最后测试已经完成，正在进行包装以装运。JWST 会从美国南加州的诺斯罗普·格鲁曼工厂，通过巴拿马运河船运到南美洲东北海岸的法属圭亚那，预计 10 月抵达。发射台会于 12 月 16 日进行彩排。而现在，航天港正为 JWST 的到来做着忙碌的准备工作。

执行发射任务的是阿丽亚娜空间公司的阿丽亚娜 5 号运载火箭，该火箭专门进行了改装，以适应 JWST 任务的具体要求。

ESA 负责阿丽亚娜 5 号的设计及其适应装置的开发和确认，以换取 NASA 领导的 JWST 任务的一部分观测时间。

阿丽亚娜 5 号执行完 10 月 22 日的任务后，就将会进行 JWST 的发射。它会把 JWST 送向第二拉格朗日点（L2）的精确转移轨道。

在太阳和地球组成的系统里有 5 个拉格朗日点（L1~L5），L2 距离地球约 150 万公里。L2 并不是一个固定的点，会随着地球围绕太阳的转动而改变，它与地球和太阳在一条直线上。

L2 轨道是探测器、天体望远镜等航天器的一个理想观测位置。NASA 从 2014 年起不断推迟发射的一个原因就是想将 JWST 成功送入 L2 轨道。在 L2 轨道上，航天器消耗较少燃料就可实现长期驻留，而且是背向太阳和地球的方位，易于保护和校准。

在与阿丽亚娜 5 号火箭分离后，JWST 将花费大概四周的时间到达 L2 点。

JWST 是有史以来向太空发射的最强大、最复杂的望远镜。该红外太空望远镜，可以说是未来十年最重要的空间观测平台，同时也是继哈勃太空望远镜之后的下一个大型空间科学观测站。

JWST 将研究宇宙历史上的每一个阶段——从大爆炸后的第一缕光到太阳系的形成与演化，旨在回答有关宇宙的未解问题，并在天文学的相关领域取得突破性发现。

在结构上，JWST 包括一个由 18 个独立段组成的长约 6.5 米的主镜，由超轻量级的铍制成，可以展开并调整形状。

JWST 最大的特点是有一个五层的钻石形状结构的遮阳板，大小相当于一个网球场，经过专门设计且可以折叠，能够减弱来自太阳的热量超过一百万次。

“JWST 是如此之大，在火箭中它必须折叠，这意味着一旦进入太空，其必须能够顺利展开。该过程将在圣诞节前两周内进行，这将是一件令人焦虑的事情。”负责领导 JWST 四个仪器组之一的英国高级科学家吉莉安·赖特（Gillian Wright）教授说道。

JWST 观察宇宙用的波长比哈勃太空望远镜更长，灵敏度提高了 100 倍，这为宇宙观测打开了一扇新的窗口。因为波长越长，越能够发现宇宙中隐秘的部分。

这意味着 JWST 将更深入地观察恒星和行星系统形成的尘埃云，更详细地揭示系外行星大气层的组成，并回顾过去，从而帮助人类了解宇宙的起源和我们在其中的位置。

JWST 研究的许多东西都非常微弱，例如宇宙大爆炸后形成的第一个星系，JWST 的巨镜必须盯着它们看几百个小时，才能收集到足够的光来形成光谱。

所以，JWST 携带了一套最先进的摄像机、光谱仪和日冕仪。其中的近红外光谱仪 （NIRSpec）被设计为同时观测 100 个物体，这是太空中第一个具有多目标观测能力的光谱仪。

JWST 曾经被称为“下一代太空望远镜"（NGST）”，2002 年 9 月改名为 NASA 前局长的名字詹姆斯·韦伯。

在 JWST 发射后，空间望远镜研究所（the Space Telescope Science Institute）将会对其进行经营操作。值得注意的是，因为需要推进剂来帮助 JWST 维持轨道，所以它不可能无限期绕地球飞行，NASA 希望它能运行 10 年，但实际上可能更短，甚至只有5年的寿命。

JWST 项目主任格雷戈里·罗宾逊（Gregory L. Robinson）说：“我们敬业的团队和全球伙伴使这一令人难以置信的任务成为可能。在新冠病毒大流行期间，我们共同克服了技术障碍和挑战，我期待着发射日期和惊人科学发现的到来。”

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参考：
https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Targeted_launch_date_for_Webb_18_December_2021