詹姆斯·韦伯太空望远镜
詹姆斯·韦伯空间望远镜（英語：）是计划中的紅外線太空望遠鏡，原计划耗费5亿美元并于2007年发射升空[5]。但由于各种原因，导致项目严重超支，发射時間数次推迟，最新预估总耗费高达96.6亿美元，发射时间改为2021年3月30日[6][7]。2019年8月28日NASA表示该望远镜首次组装完毕[8]。它是歐洲太空總署和美国宇航局的共用计划。这是哈勃太空望远镜和史匹哲太空望遠鏡的后继计划。它拥有一个直径6.5公尺(21 英尺)，分割成18面鏡片的主鏡，放置于太陽─地球的第二拉格朗日點。不像哈勃空间望远镜那样围绕地球上空旋轉，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡飘荡在地球背向太陽的後面150萬公里的太空。一个大型遮阳板将保持它的镜片和四个科学仪器低于50 K（−220 °C；−370 °F）。
 於德州奧斯汀展出的太空望远镜等比例模型  詹姆斯·韦伯太空望远镜18面鏡子中的其中6面正在進行溫度浸漬測試 | |
| 任务类型 | 天文學 |
|---|---|
| 运营方 | NASA / ESA / CSA / STScI[1] |
| 网站 | jwst.nasa.gov sci.esa.int/jwst asc-csa.gc.ca jwst |
| 任務時長 | 5年（設計） 10年（目標） |
| 航天器属性 | |
| 制造方 | 諾斯洛普·格拉曼 巴爾太空科技 |
| 發射質量 | 6,500（14,300磅）[2] |
| 尺寸 | 20.197米 × 14.162米（66.26英尺 × 46.46英尺） (sunshield) |
| 功率 | 2,000瓦 |
| 任務開始 | |
| 發射日期 | 2021年3月30日[3] |
| 載具 | 亞利安5號運載火箭ECA |
| 發射場 | Kourou ELA-3 |
| 承包方 | 阿麗亞娜太空 |
| 軌道參數 | |
| 参考系 | 太陽與地球間L2點 |
| 軌域 | 暈軌道 |
| 近apsis點 | 374,000 km（232,000 mi）[4] |
| 遠apsis點 | 1,500,000 km（930,000 mi）[4] |
| 週期 | 6個月 |
| 曆元 | 規劃中 |
| 主 | |
| 类型 | 柯爾施望遠鏡 |
| 口徑 | 6.5米（21英尺） |
| 焦距 | 131.4米（431英尺） |
| 觀測範圍 | 25 m2（270 sq ft） |
| 波長 | 0.6微米（橘色） 至28.5微米（中度紅外線） |
| 轉發器 | |
| 頻帶 | S波段（TT&C支援） Ka波段（資料取得） |
| 帶寬 | S波段最高：16 kbit/s S波段最低：40 kbit/s Ka波段最低：至多28 Mbit/s |
 詹姆斯·韦伯太空望远镜標誌 | |
此项目曾经称为“新一代太空望远镜”（），2002年以美国宇航局第二任局长詹姆斯·韦伯的名字命名。1961年至1968年詹姆斯·韦伯担任局长期间曾领导阿波罗计划等一系列美国重要的太空探测项目。
望远镜的地面控制和协调机构是位于约翰霍普金斯大学的太空望远镜研究所（STScI），因COVID-19病毒影響 NASA 暫停JWST 工作。
任务
該望远镜的主要的任務是调查大爆炸理論的残余紅外線证据（宇宙微波背景輻射），即观测今天可见宇宙的初期状态。为此它配备高靈敏度紅外線傳感器、光譜器等。為便于觀測，機體要能承受極度低溫，也要避開太陽光與地球反射光等等。为此望远镜附带了可折叠遮光板，以屏蔽会成为干扰的光源。因其处于拉格朗日點，地球、太陽與望遠鏡三者的視界总处于一定的相对位置，不用频繁的修正位置也能讓遮光板发挥功效。
該望遠鏡的發射计划地點為蓋亞那太空中心，由亞利安五號火箭運載升空[9]。
哈伯太空望遠鏡位于从地表大約600公里的低軌道位置上。因此，即使光學仪器發生故障也可以用航天飞机前去修理。詹姆斯‧韦伯太空望远镜位于离地球150万公里的距離，即使出現故障也不可能频繁派遣修理人員。但它位于第二拉格朗日點上，重力相对穩定，故相对于邻近天体来说可以保持不变的位置，不用頻繁地进行位置修正，可以更穩定的进行觀測，而且还不会受到地球軌道附近灰尘的影響。
构造
计划中的詹姆斯韦伯太空望远镜的重量为6.2吨，约为哈伯太空望远镜（11吨）的一半。主反射鏡由鈹製成，口径达到6.5公尺，面积为哈伯太空望遠鏡的5倍以上。
這面主鏡的直徑比發射用的火箭更大。主鏡被分割成18块六角形的镜片，每个镜面的抛光误差不得超过10纳米；同时镜面也经过专门研磨，使得其能够在遮阳板阴影的极度严寒环境中保持正确形状。每块镜片背部都装有7个马达，能够在10纳米的精度内调整镜片的形状和方向。发射后这些镜片会在高精度的微型馬達和波面傳感器的控制下展开。但是，此法不会跟凱克望遠鏡一樣，不必像地面望遠鏡那样必需根據重力負荷和風力的影響而要按主动光学来時常持续调整镜段，故詹姆斯韦伯太空望远镜除了初期配置之外将不会有太多改变。
主镜的镜片排成六角形，聚光部和镜面都露在外面，容易让人联想到電波望遠鏡的天线。另外，它的主体也不呈筒状，而是在主镜下展开座席状的遮光板。
参见
- 太空望遠鏡
- 哈勃空间望远镜
参考资料
- . NASA. [18 November 2011].
- . NASA. [29 June 2015].
- NASA. . NASA. 2018 [2018年3月27日] （英语）.
- . ESA eoPortal. [29 June 2015]. （原始内容存档于2015-04-05）.
- Berardelli, Phil. . CBS. 27 October 1997.
- Jim Bridenstine [@JimBridenstine]. (推文). June 27, 2018 [June 27, 2018] –Twitter （英语）.
- . NASA. 27 June 2018 [27 June 2018] （英语）.
- Jenner, Lynn. . NASA. 2019-08-28 [2019-08-29].
- http://www.jwst.nasa.gov/launch.html
外部链接
- （英文）詹姆斯·韦伯太空望远镜网站