詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）自1996年該項(xiàng)目開(kāi)始立項(xiàng)以來(lái)一直受到延遲的影響。但是，該機(jī)器現(xiàn)在已經(jīng)首次完全組裝。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡已組裝完畢
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是一種紅外線太空望遠(yuǎn)鏡，重量為6.2噸，約為哈勃太空望遠(yuǎn)鏡（11噸）的一半。主反射鏡由鈹制成，口徑達(dá)到6.5米，面積為哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的5倍以上。原計(jì)劃耗資5億美元并于2007年發(fā)射升空。但由于各種原因，導(dǎo)致項(xiàng)目嚴(yán)重超支，發(fā)射時(shí)間數(shù)次推遲，最新預(yù)估總耗資將高達(dá)96.6億美元，發(fā)射時(shí)間改為2021年3月30日。它是歐洲太空總署和美國(guó)宇航局的共用天文望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃。
詹姆斯·韋伯
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡以美國(guó)宇航局第二任局長(zhǎng)詹姆斯·韋伯的名字命名。1961年至1968年，詹姆斯·韋伯擔(dān)任局長(zhǎng)期間曾領(lǐng)導(dǎo)美國(guó)宇航局阿波羅計(jì)劃等一系列美國(guó)重要的太空探測(cè)項(xiàng)目。
這臺(tái)巨大的太空望遠(yuǎn)鏡正在加利福尼亞諾斯羅普格魯曼航空航天技術(shù)公司的工廠內(nèi)建造，他們剛剛成功連接了韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的兩半。
美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的韋伯項(xiàng)目經(jīng)理比爾·奧克斯說(shuō)：“將望遠(yuǎn)鏡及其科學(xué)儀器，遮陽(yáng)板和航天器組裝到一起代表整個(gè)韋伯團(tuán)隊(duì)取得了令人難以置信的成就。這一里程碑象征著成千上萬(wàn)工作在美國(guó)國(guó)家航空航天局，歐洲航天局，加拿大航天局，諾斯羅普格魯曼以及其其它工業(yè)和學(xué)術(shù)合作機(jī)構(gòu)的專(zhuān)業(yè)人士20多年的努力終于取得成功?！?
韋伯望遠(yuǎn)鏡是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的繼任者
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是期待已久的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的繼任者，由于預(yù)算原因和技術(shù)挑戰(zhàn)，它的發(fā)射被推遲了好幾次。
哈勃于1990年推出，現(xiàn)在已經(jīng)處于老化階段。它的最后一次服務(wù)任務(wù)是在2009年，從那時(shí)起，它的部件一直在失效，哈勃已經(jīng)失去了六個(gè)陀螺儀中的三個(gè)。然而，如果很幸運(yùn)，哈勃天文望遠(yuǎn)鏡可能會(huì)繼續(xù)工作兩年。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡18面鏡子中的其中6面正在進(jìn)行溫度浸漬測(cè)試
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)在定于2021年3月推出，它似乎按計(jì)劃進(jìn)行。與哈勃的2.4米鏡子相比，韋伯的鏡子直徑為6.5米。
這面主鏡的直徑比發(fā)射用的火箭更大。主鏡被分割成18塊六角形的鏡片，每個(gè)鏡面的拋光誤差不得超過(guò)10納米。同時(shí)鏡面也經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)研磨，使得其能夠在遮陽(yáng)板陰影的極度嚴(yán)寒環(huán)境中保持正確形狀。每塊鏡片背部都裝有7個(gè)馬達(dá)，能夠在10納米的精度內(nèi)調(diào)整鏡片的形狀和方向。
發(fā)射后這些鏡片會(huì)在高精度的微型馬達(dá)和波面傳感器的控制下展開(kāi)。但是，這種方法不會(huì)和凱克望遠(yuǎn)鏡一樣，不需要像地面望遠(yuǎn)鏡那樣必需根據(jù)重力負(fù)荷和風(fēng)力的影響而要按主動(dòng)光學(xué)來(lái)時(shí)常持續(xù)調(diào)整鏡段，故韋伯太空望遠(yuǎn)鏡除了初期配置之外將不會(huì)有太多改變。
主鏡的鏡片排成六角形，聚光部和鏡面都露在外面，容易讓人聯(lián)想到電波望遠(yuǎn)鏡的天線。另外，它的主體也不呈筒狀，而是在主鏡下展開(kāi)座席狀的遮光板。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡的主要的任務(wù)是調(diào)查宇宙大爆炸理論的殘余紅外線證據(jù)（宇宙微波背景輻射），也就是觀測(cè)今天可見(jiàn)宇宙的初期狀態(tài)。為此，它配備了高靈敏度紅外線傳感器、光譜器等。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將位于第二拉格朗日點(diǎn)，在該點(diǎn)上將永久背對(duì)地球
為便于觀測(cè)，機(jī)體要能承受極度低溫，也要避開(kāi)太陽(yáng)光與地球反射光等等。為此望遠(yuǎn)鏡附帶了可折疊遮光板，以屏蔽會(huì)成為干擾的光源。因其處于拉格朗日點(diǎn)，地球、太陽(yáng)與望遠(yuǎn)鏡三者的視界總處于一定的相對(duì)位置，不用頻繁的修正位置也能讓遮光板發(fā)揮功效。
頂部3/4預(yù)覽圖
此外，韋伯望遠(yuǎn)鏡將觀察從可見(jiàn)光到中紅外以及更長(zhǎng)波長(zhǎng)的太空。哈勃望遠(yuǎn)鏡的觀察能力范圍從紫外線到近紅外線。韋伯望遠(yuǎn)鏡將能夠在更遠(yuǎn)的距離上觀察高紅移的物體，例如早期的宇宙星系，這些物體對(duì)哈勃望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)是不可見(jiàn)的。
韋伯望遠(yuǎn)鏡需要在低溫下運(yùn)行
為了觀察中紅外波長(zhǎng)，韋伯望遠(yuǎn)鏡還需要保持在非常低的工作溫度，因?yàn)闊峒t外輻射會(huì)干擾信號(hào)，這就是復(fù)雜的五層遮陽(yáng)板的用途。
韋伯望遠(yuǎn)鏡制造團(tuán)隊(duì)的下一步工作將是完全部署這個(gè)遮陽(yáng)板。這是2017年出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題的所在：在硅和鋁涂層聚酰亞胺板上發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)撕裂，歸因于“工藝錯(cuò)誤”。
遮陽(yáng)板已經(jīng)過(guò)單獨(dú)測(cè)試?，F(xiàn)在是看看它們是否在完全組裝的望遠(yuǎn)鏡上按預(yù)期工作，并進(jìn)行了全面的部署和環(huán)境測(cè)試。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的全尺寸模型
美國(guó)宇航局總部的韋伯項(xiàng)目主任格雷戈里·羅賓遜說(shuō)：“這是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，現(xiàn)在所有韋伯的零部件最終合并成了一個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡。工程團(tuán)隊(duì)向前邁出了一大步，很快我們就能看到令人難以置信的新視野?！?
韋伯望遠(yuǎn)鏡的發(fā)射計(jì)劃地點(diǎn)為圭亞那太空中心，由亞利安五號(hào)火箭運(yùn)載升空。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡位于從地表大約600公里的低軌道位置上。因此，即使光學(xué)儀器發(fā)生故障也可以用航天飛機(jī)前去修理。而韋伯太空望遠(yuǎn)鏡位于離地球150萬(wàn)公里的距離，即使出現(xiàn)故障也不可能頻繁派遣修理人員。但它位于第二拉格朗日點(diǎn)上，重力相對(duì)穩(wěn)定，故相對(duì)于鄰近天體來(lái)說(shuō)可以保持不變的位置，不用頻繁地進(jìn)行位置修正，可以更穩(wěn)定的進(jìn)行觀測(cè)，而且還不會(huì)受到地球軌道附近灰塵的影響。
