圖為望遠(yuǎn)鏡組裝現(xiàn)場(chǎng)。圖片來(lái)源：ESA

　　本報(bào)記者 劉霞

       千呼萬(wàn)喚始出來(lái)！下一代宇宙天文臺(tái)——詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(以下簡(jiǎn)稱韋伯太空望遠(yuǎn)鏡)，將于12月22日在法屬圭亞那的歐洲太空港由阿麗亞娜5號(hào)火箭發(fā)射升空。該望遠(yuǎn)鏡由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)、歐洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)共同研發(fā)，被稱為這個(gè)十年中人類觀察宇宙的理想平臺(tái)。

　　歷經(jīng)30多年的開(kāi)發(fā)和建造，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡擁有多項(xiàng)創(chuàng)新，其將肩負(fù)四大使命，并揭示更多與宇宙和人類自身有關(guān)的秘密。

　　四大使命

　　韋伯太空望遠(yuǎn)鏡被稱為哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的“繼任者”，其比哈勃望遠(yuǎn)鏡大六倍，但重量只有后者的一半(約6.5噸)，靈敏度則是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的100倍，有望觀測(cè)到135億年前宇宙的“模樣”。

　　“哈勃太空望遠(yuǎn)鏡在很多方面徹底改變了我們對(duì)太空的了解�！表f伯太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)項(xiàng)目副主任卡爾蒂克·謝特在接受西班牙《趣味》月刊采訪時(shí)說(shuō)，“例如，它提供了很多關(guān)于星系如何形成和演化的信息，但它主要還是一個(gè)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡。雖然哈勃有幾部紅外相機(jī)，但它們的靈敏度不夠高，人們需要使用更高靈敏度的紅外設(shè)備。由于宇宙膨脹，第一批天體的光線抵達(dá)望遠(yuǎn)鏡時(shí)，已經(jīng)偏向電磁光譜的紅色一端。韋伯太空望遠(yuǎn)鏡因此應(yīng)運(yùn)而生，它將讓我們看到宇宙很年輕時(shí)的景象�！�

　　研究人員指出，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡能夠?qū)ｉT在紅外光譜下進(jìn)行觀測(cè)，并且擁有極高的靈敏度。因此，它有能力看得更遠(yuǎn)、更清晰，使我們能夠以前所未有的便利性觀測(cè)和研究宇宙。

　　據(jù)《趣味》月刊報(bào)道，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡科研負(fù)責(zé)人約翰·馬瑟指出，太空望遠(yuǎn)鏡有四大使命：首先，它將嘗試觀測(cè)宇宙大爆炸后出現(xiàn)的第一批天體，例如星系、黑洞和超新星；其次，它將觀測(cè)星系隨時(shí)間如何生長(zhǎng)；再次，它將觀測(cè)恒星和行星系統(tǒng)在氣體塵埃云內(nèi)部如何形成；最后，它將觀測(cè)其他恒星周圍的行星以及我們身處的太陽(yáng)系本身，了解這些天體系統(tǒng)的成長(zhǎng)和演化歷程，并幫助了解地球如何具備能提供生命繁衍生息的條件。

　　ESA表示：韋伯太空望遠(yuǎn)鏡提供的數(shù)據(jù)還將回答一些令人信服的問(wèn)題：黑洞是如何形成和成長(zhǎng)的，以及它們對(duì)早期宇宙的形成和演化有何影響。

　　據(jù)Republic World網(wǎng)站報(bào)道，美國(guó)物理學(xué)會(huì)4月份的研究報(bào)告稱，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將能利用其搭載的儀器調(diào)查7顆可能宜居的系外行星的大氣層，以尋找氨和其他可能的生命跡象，并有望在三天內(nèi)給出結(jié)果。

　　三大創(chuàng)新

　　為了完成上述使命，科學(xué)家們?cè)陧f伯太空望遠(yuǎn)鏡上實(shí)現(xiàn)了很多工程學(xué)和科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新。比如巨大的“遮陽(yáng)傘”結(jié)構(gòu)，以及創(chuàng)造最低工作溫度紀(jì)錄的設(shè)備等。

　　為讓韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將捕捉紅外光的能力發(fā)揮到最大限度，就必須盡可能減少主要來(lái)自太陽(yáng)、地球和月球的光和熱輻射干擾。為此，科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出了一種巨大的“遮陽(yáng)傘”結(jié)構(gòu)，這個(gè)“遮陽(yáng)傘”與一個(gè)網(wǎng)球場(chǎng)大小相當(dāng)，擁有4層隔熱結(jié)構(gòu)，能使遠(yuǎn)端的觀測(cè)設(shè)備保持低溫工作狀態(tài)。

　　此外，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將在距離地球150萬(wàn)公里的“拉格朗日2”(L2)點(diǎn)(太陽(yáng)和地球之間的引力平衡點(diǎn))，對(duì)宇宙進(jìn)行持續(xù)觀測(cè)，而哈勃距離地球僅570公里。軌道的高度讓韋伯太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)角度比哈勃好很多，這可以幫助科學(xué)家揭示有關(guān)宇宙的一系列謎團(tuán)。由于身處這樣幽深寒冷的環(huán)境，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將在接近絕對(duì)零度的條件下進(jìn)行觀測(cè)，其攜帶的一臺(tái)設(shè)備將創(chuàng)造工作溫度的最低紀(jì)錄——零下267攝氏度。

　　韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的口徑為6.5米，遠(yuǎn)大于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的2.4米，這意味著，望遠(yuǎn)鏡不可能由單體部件構(gòu)成，但同時(shí)又不可能太重，否則會(huì)增加發(fā)射難度。韋伯太空望遠(yuǎn)鏡主鏡由18個(gè)鈹制成的六角形鏡片組成，進(jìn)入太空后，這18個(gè)鏡片將重新組合，并最大限度構(gòu)成一個(gè)整體，協(xié)同發(fā)揮作用。如果這一功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將很有可能成為在茫茫太空中漫無(wú)目的游蕩的“盲人”，因?yàn)橐坏┻M(jìn)入太空，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將無(wú)法再進(jìn)行維修，“其只有一機(jī)會(huì)”。