哈勃距地球仅560千米，继任者韦伯望远镜为什么却在150万公里外？

>说到太空望远镜，很多人第一个想起来的就是著名的哈勃空间望远镜，这个航行距地面560千米轨道上的大家伙一度是人类科技含量最高的太空望远镜。但是在2021年，比哈勃空间望远镜先进的詹姆斯·韦伯太空望远镜成功升空。

除了技术更先进以外，詹姆斯·韦伯太空望远镜另一个引人注目的特点就是它的部署位置非常远，距离地球整整150万公里。那么，人类为什么要把詹姆斯·韦伯太空望远镜部署到这么远的位置上？

迟到14年的太空望远镜

首先我们先了解一下这座太空望远镜。詹姆斯·韦伯太空望远镜科技水平比哈勃空间望远镜要高，这一点毋庸置疑。因为这座太空望远镜原本的名字就叫做“下一代空间望远镜”，只是后来为了纪念詹姆斯·韦伯（美国航天局第二任局长）在阿波罗计划中的突出贡献，才改名叫詹姆斯·韦伯太空望远镜的。

高科技意味着高不确定性，这座开始于1996年、原本计划在2007年升空的望远镜因为各种各样的原因，研发进程不断被推迟。直到2021年的12月25日，詹姆斯·韦伯太空望远镜才在法属圭亚那的库鲁基地发射升空。

不断的推迟和各种各样的意外让詹姆斯·韦伯太空望远镜的造价不断上升。最开始时詹姆斯·韦伯太空望远镜的预算仅为5亿美元，但是到了2021年发射前夕，其预算已经飙升到了97亿美元。

这座太空望远镜重约6.2吨，虽然重量比哈勃空间望远镜小了很多（哈勃望远镜重约11吨），但其口径却能达到哈勃空间望远镜的三倍，这让它能探测到更深、更远的太空。

需要离热源远一点

和哈勃空间望远镜有些不同，詹姆斯·韦伯太空望远镜最主要观测波段为红外线，其目的是为了调查宇宙微波背景辐射，以证实宇宙大爆炸理论是否正确。

这个任务要求尽量减少光源、热源的干扰，因此科学家们将詹姆斯·韦伯太空望远镜放置在距离太阳和地球更远的地方，那里很寒冷，温度大概在-225度左右，热源干扰较小。

当然，詹姆斯·韦伯太空望远镜上还携带了遮阳装置，这个装置由五层结构组成，其SPF值可以达到100万，可以阻隔太阳带来的热量干扰，保障观测的准确性。

恰好在拉格朗日点上

距地球150万公里的地方恰好是拉格朗日点，通俗地说，拉格朗日点就是太阳和地球的重力稳定点，这里能减少深空航天器的燃料消耗。一般情况下，太阳系中的天体到太阳的距离比地球近，那么这个天体绕太阳运行的速度就比地球快，反过来如果距离比地球远，那它绕太阳运行的速度就比地球慢。

但在拉格朗日点上，太阳和地球的引力在这里结合并达到平衡，导致物体能以和地球相同的速度绕太阳飞行，因此对于从地球发射的航天器来说，拉格朗日点就是宇宙中最佳的停车位，人类的航天器在L1和L2两个拉格朗日点上都执行过任务。

L1在地球内侧，靠近太阳，L2在地球外侧，远离太阳，詹姆斯·韦伯太空望远镜就被发射到了L2的位置上，在节约燃料的同时，还能用地球作为盾牌，阻挡很多的太阳光线和热干扰，保证探测的准确性。

另外，由于拉格朗日点上的航天器能和地球保持相对位置不变，地球、太阳、天空望远镜在视界上的相对位置不变，詹姆斯·韦伯太空望远镜上的遮光板不必频繁调整位置，减少了出故障的概率。

一锤子买卖

哈勃空间望远镜在轨30余年，期间出过不少的故障，人们不止一次对它进行维修和维护，不过哈勃空间站距离地面比较近，只有560千米，以现在的航天水平还是可以进行维修的。

那么距地球150公里的詹姆斯·韦伯太空望远镜一旦出了问题人们又该如何维修呢？很遗憾，由于距离实在太远，以人类现在的航天技术，还没有能力将航天员送到拉格朗日点上，所以对于一些物理上的机械故障，人类没有任何维修的能力。

从这个角度上来说，詹姆斯·韦伯太空望远镜就是个一锤子买卖，人们只能祈祷它在环境复杂的深空中别出什么机械故障，否则人们花了近100亿美元、用了25年才造出来的大家伙可能就直接报废了。