由18块镜子组成，每秒钟只能收到1个光子，詹姆斯韦伯能看多远？

詹姆斯韦伯太空望远镜可以说是现今人类制造的最先进的宇宙观测设备之一，那么它到底能看多远呢？

詹姆斯韦伯望远镜的一个最重要任务就是观测宇宙的第一个星系，也就是要接收宇宙诞生之初的第一批光子。宇宙自诞生就在不断膨胀，要接收宇宙诞生之初的第一批光子，那可是100多亿光年的距离，詹姆斯韦伯太空望远镜真能看这么远吗？它是怎么做到的呢？想要接收宇宙中最古老和遥远的光，首先一点就是要把望远镜做得足够大。

这就好比下雨时用盆接水，盆口越大，单位时间内接到的雨水就越多，望远镜也是如此。

詹姆斯韦伯太空望远镜由18块独立的小镜子拼接而成，整个镜面的直径达到了6.5米，是哈勃太空望远镜的4.5倍。为什么要用18块小镜子进行拼接，而不使用一个大镜子呢？这就要提到它的前辈，哈勃望远镜了。哈勃望远镜在升空之后，由于镜面存在问题导致焦点没有完美对齐，所以进行过一次太空维修，当时的花费就超过了15亿美元。而詹姆斯韦伯太空望远镜如果也出现类似的问题，浪费的就不仅是15亿，而是直接报废。

为什么呢？因为詹姆斯韦伯太空望远镜所处的位置要比哈勃望远镜远多了，它在距离地球150万公里的第二拉格朗日点上。

以目前的人类科技，根本没有办法载人前往那么遥远的地方，就更不用说进行太空维修了。所以詹姆斯韦伯太空望远镜采用了18面独立小镜子的设计，每一面六边形小镜子都可以独立活动，也就是说当焦点没有完美对齐时，可以单独操作这些小镜子进行实时调整。为什么詹姆斯韦伯太空望远镜要放到那么遥远的地方呢？这就要说到第二个关键了，就是温度。

宇宙在不断膨胀，所以138亿光年以外的光早已从可见光被拉长到了红外波段，也就是说詹姆斯韦伯太空望远镜观测的并不是可见光，而是红外光。

想要观测红外光，一个硬性条件就是自身足够冷，否则在观测的时候，看到的就全是自己发出来的光。那么自身到底要冷到什么程度呢？只能比绝对零度高7度，也就是必须达到零下266.15℃以下才行。这就是为什么要把詹姆斯韦伯太空望远镜放到那么远的原因了，目的就是要尽量减少太阳光和地球热量所产生的干扰。

不过仅仅是放远了还不够，还必须要隔热，所以我们可以看到在詹姆斯韦伯太空望远镜上安装着5层巨大的隔热膜。

为什么是5层呢？太空是近乎于真空的，所以热量的传递主要依靠的就是热辐射，虽然每层隔热膜会把绝大部分热量辐射出去，但也有少部分热量会通过隔热膜自身的传导进入到内部，于是就需要下一层膜将其辐射出去，而且为了能够将热量顺利排出，每层膜之间的间隔和角度都是经过精密计算的。

经过了这一系列操作，韦伯望远镜的温度就可以维持在零下233℃左右了，虽然很低，但还是不够。

所以詹姆斯韦伯望远镜还拥有一套制冷系统，这套系统的原理是利用声波来压缩绝缘管子中的氦气，使管子中的氦气形成温度差，然后将热的那部分连接隔热膜，将热量排放出去，而冷的那部分则用于给镜面降温。这套系统听起来复杂，实际上就是利用了压力与温度成正比的物理学原理。这回镜子的温度总算是降到了266.15℃以下。现在可以看到宇宙中最古老的光了吧？的确，不过平均每秒钟只能接收到1个138亿光年外的光子。