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哈勃繼任者、百億美元的韋伯望遠鏡抵達南美,2個月后發射

澎湃新聞記者 劉航
2021-10-14 16:11
來源:澎湃新聞
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根據美國宇航局10月12日消息,造價100億美元、世界上最大、最復雜的空間科學天文臺詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope,簡稱JWST 或 Webb)經過16天、長達9300公里的海上航行,已于10月12日成功抵達位于南美洲的法屬圭亞那。

現在,它正被運往發射場——位于庫魯的歐洲航天港。到了那里,它將開始兩個月的準備工作,然后計劃12月18日在歐洲航天局阿麗亞娜5號火箭上發射升空。

韋伯望遠鏡

宇宙正在膨脹,因此我們越往遠看,看到的天體遠離我們的速度越快,從而使光線發生紅移。紅移意味著作為紫外線或可見光發射的光越來越多地向更紅的波長移動,進入電磁光譜的近紅外和中紅外部分。因此,研究宇宙中最早恒星和星系的形成就必須觀察紅外光,并使用針對這種光優化的望遠鏡和儀器。

以領導阿波羅計劃的第二任美國宇航局局長詹姆斯·韋伯的名字命名的韋伯望遠鏡正是一個帶有大約6.5米主鏡的大型紅外望遠鏡。

作為哈勃望遠鏡的繼任,韋伯望遠鏡的科學目標由哈勃望遠鏡的結果驅動,而兩者的功能不同。韋伯主要在紅外線下觀察宇宙,而哈勃主要在光學和紫外線波長下研究宇宙(盡管它具有一些紅外線觀測能力)。韋伯的主鏡也比哈勃(直徑2.4米)大得多,更大的集光區域意味著韋伯可以比哈勃回溯更遠的時間。哈勃的軌道距離地球近(地球上方約570公里),而韋伯將在150萬公里之外的第二拉格朗日點(L2)。

韋伯望遠鏡一旦開始運行,就成為未來十年的首要天文臺,能為全球數千名天文學家提供服務。它將研究我們宇宙歷史上的每個階段:回到大爆炸發生之初,并將幫助在近年來發現數千顆系外行星中尋找潛在生命宜居性的跡象。該任務由美國宇航局牽頭,歐洲和加拿大航天機構合作開展。

“韋伯望遠鏡是一項巨大的成就,旨在改變我們對宇宙的看法并提供驚人的科學,”美國宇航局局長Bill Nelson說,“韋伯將回顧130億年前的大爆炸之后產生的光,它有能力向人類展示我們所見的最遙遠的太空。”

8月在加利福尼亞州雷東多海灘的諾斯羅普格魯曼太空公園完成測試后,團隊花了近一個月的時間來對器件進行折疊、存放和進行運往南美洲的準備。

韋伯望遠鏡裝在一個定制的、環境可控的容器中運輸。該容器叫STTARS,是空中、公路和海上太空望遠鏡運輸車的字母縮寫。STTARS重約76000公斤,高5.5米,寬4.6米,長33.5米,它是防止望遠鏡在路途中可能遇到的任何意外情況配備的。

STTARS本質上是一個移動潔凈室。當望遠鏡在運輸時,STTARS會保持容器內污染物的低水平——讓大小超過0.5微米的空氣傳播顆粒不超過100個。(0.5微米是人類發絲直徑的百分之一。)

9月24日深夜,韋伯望遠鏡在警察的護送下到海軍武器站海豹灘。在那里,它被裝載到懸掛法國國旗的貨船——MN Colibri的海綿狀貨艙內,該貨艙能防止貨物受到天氣和海洋影響,并配有其他設備和發射準備用品。MN Colibri號于9月26日星期日離開海豹灘,并于10月5日星期二進入巴拿馬運河,前往庫魯。

海上之旅代表了韋伯多年來漫長的地球旅途的最后一站。

2013年,韋伯望遠鏡開始在美國宇航局戈達德太空飛行中心組裝。2017年,它被運往約翰遜航天中心,在歷史悠久的“A室”測試設施進行低溫測試。2018年,它被運往加利福尼亞的太空公園,開始進行為期三年的嚴格測試,以確保其準備好在太空環境中運行。

“這個高度復雜的天文臺由一個橫跨美國、加拿大和歐洲的才華橫溢的團隊共同建造。”美國宇航局華盛頓科學任務理事會副局長Thomas Zurbuchen表示。

韋伯望遠鏡將在發射半小時后與阿麗亞娜5號運載火箭分離,之后太陽能電池陣列將立即自動部署。發射12小時后,韋伯望遠鏡自身搭載的小型火箭發動機將進行第一次軌跡修正機動;發射2.5天后將進行第二次軌跡修正。升空一個月左右,再進行修正,以確保其將達到最終軌道。之后,再有計劃地進行儀器調整。

發射6個月后,韋伯望遠鏡將開始其科學使命并進行常規科學操作。

    責任編輯:李躍群
    澎湃新聞報料:021-962866
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