使網路閱讀成為最高樂趣。

一拖再拖近15年 取代哈勃的望遠鏡終於要發射了:穿越136億年時光,看到“​嬰兒期”宇宙


據美國航空航天局(NASA)消息,詹姆斯·韋伯空間望遠鏡已經坐在了發射台上,計劃將於美國東部時間月日上午點分發射升空。屆時,韋伯望遠鏡將乘坐...

- 2022年1月06日04時45分
- 科學文摘 /

據美國航空航天局(NASA)消息,詹姆斯·韋伯空間望遠鏡已經坐在了發射台上,計劃將於美國東部時間12月25日上午7點20分發射升空。屆時,韋伯望遠鏡將乘坐阿麗亞娜5號火箭,從位於法屬圭亞那的歐洲太空港發射升空。

韋伯望遠鏡的發射時間已經延誤了多次,甚至被戲稱為“鴿王”。據了解,該望遠鏡最早計劃在2007年發射,但因為技術和疫情等一系列因素而延誤多年。光是這個月就經歷了好幾次推遲,因發射准備中的一個意外從18日推到22日,因天文台和發射運載火箭系統的通信問題推到了24日,再因為天氣原因推到了25日……

↑韋伯望遠鏡已經在發射台上


這位“鴿王”25日能不能順利出發,人們為什麼有耐心等它那麼久呢?而且,投資百億美元、開發二十多年的它,“工齡”為什麼只有十年?

“鴿”了N年依然萬眾期待,韋伯望遠鏡“牛”在哪

據外媒報道,韋伯望遠鏡被認為是“世界上最強大的複雜空間天文台”,以20世紀60年代領導NASA的詹姆斯·韋伯局長的名字命名。

韋伯望遠鏡被視為哈勃望遠鏡的“接班人”,其概念最早從1989年就開始有了,實際從2004年開始建造。自那時起,來自14個國家的數千名科學家、技術人員和工程師花了超過4000萬小時來建造這台望遠鏡。

據央視新聞,它耗資約100億美元,重7噸,主鏡直徑6.5米,由18片巨大六邊形子鏡構成;遮陽板面積相當於一個網球場。它的主鏡面集光區域比哈勃望遠鏡大6倍,且能在接近絕對零度(相當於零下273.2攝氏度)的環境中運行。


↑工程師們正在檢查韋伯望遠鏡的鏡面

同時,韋伯望遠鏡從很多方面來說都是“青出於藍而勝於藍”,因為韋伯的主鏡口徑更大,聚光面積更大,以及使用材質的區別,其分辨率將會比哈勃高出100倍。從重量上來說,哈勃重達11噸,韋伯只有約7噸,因此更便於發射到更高更遠的軌道。二者的觀測拍攝方式也不一樣,哈勃主要拍攝的是可見光波段;而韋伯除了可見光波段,更重要的是能觀測拍攝紅外波段,這樣可以穿透煙塵,得到更豐富、清晰的圖像。

此外,韋伯能在零下273.2攝氏度的環境中運行,運行周期與地球同步,這些特點都保證了其工作環境。因此,韋伯能在離地球約160萬公里的第二拉格朗日點運行,是哈勃離地球距離的2608倍(約575公里)。這個運行位置可以保證其紅外波段的觀測效率,還能遠離地球輻射和太空垃圾的傷害。

投資百億美元、開發二十多年,“工齡”卻只有十年

哈勃望遠鏡花了24億美元,已經工作31年了。而韋伯望遠鏡花了百億美元,其開發、建造到發射也花了二十幾年,但預定工作年限才10年。它的“投資回報”值得這麼耗時費力嗎?

↑韋伯望遠鏡能透過煙塵看清影像

據悉,哈勃望遠鏡在近地軌道運行,方便維護修理。而韋伯望遠鏡因運行距離太遠,一旦出現故障將難以維修,只能在發射之前做好一切可能的准備,一旦升空就只能靠其自行無故障運轉,因此,預估工作時間只有十年。而它之所以一再延誤發射,也是因為它的建造和發射都必須臻於完美。隨著人類航天科技的進步,或許未來能為其“續命”,但即便只有十年“工齡”,韋伯也值得期待。

那韋伯望遠鏡到底會向我們呈現出什麼,值得成千上萬的科研人員已經為此等待數年?


據報道,哈勃望遠鏡觀測到最遠的星系距我們134億光年,那是宇宙誕生後4億多年的樣子,這已經是哈勃的觀測極限。科學家們相信,韋伯發射成功並正常工作後,有可能觀測到距我們136億光年的天體,獲得宇宙誕生後2億年左右的照片。

因此,韋伯望遠鏡能幫助研究人員理解宇宙的起源,回答一些關於人類存在的關鍵性問題,如我們到底從哪裏來,我們在宇宙中又是不是孤獨存在的生命,能回答很多關於我們所在的太陽系的問題,並以新的方式研究系外行星,還能以前所未有的能力“看見”宇宙的更深處,可以看進星雲發現正在形成的新星,還可能為地球外存在的生命的研究發現新線索。

坐等韋伯望遠鏡的第一張圖?發射後還要半年多

據NASA消息,韋伯望遠鏡發射後將開始其長達29天、遠達離地球約160萬公里的旅程,直到抵達第二拉格朗日點。這個過程裏,它會打開主鏡,展開遮陽板,幾千塊部件將依序展開、正確工作。隨後,韋伯望遠鏡還要在太空經過一段長達6個月的設置過程,其中包括儀器的冷卻、排列和校准等。

待一切就緒,它預計將在2022年中期正式開始收集數據,拍攝其第一張圖像,帶著人類開啟一段穿越136億年的“時光之旅”。

紅星新聞記者 林容

編輯 張尋


延伸閱讀

24個“新家園”被發現,更適宜人類居住,是否早被

湖南郴州,旅遊資源一直被人低估,這些景點很多人聽

母豬進產房49天的管理方案,真的很有用,成活率高

CMEF 2020落幕:10大展區、3萬餘款產品

燒掉20個紐約!美加州山火“染紅”月亮太空可見,


熱門內容

電子書選