耗资百亿美元的韦布望远镜在太空完全展开距离正式探测宇宙深处仅有一步之遥

近日，詹姆斯·韦布空间望远镜的主镜已在太空中全部展开，接下来只要再经过约半个月的飞行，就能抵达它的目的地轨道。

据了解，詹姆斯·韦布空间望远镜最终将围绕太阳-地球系统的第二拉格朗日点（L2）运动。

相比哈勃望远镜（距地约500公里），詹姆斯·韦布空间望远镜距离地球较远，大概有150万公里。其若出现问题，人类目前根本无法对之进行维修，所以詹姆斯·韦布空间望远镜的每一次操作都至关重要，不得有丝毫差错，对它或者对人类来说，机会只有一次。

在发射前，参与詹姆斯·韦布空间望远镜建设的英国科学家吉莉安·赖特教授曾说道：“詹姆斯·韦布空间望远镜是如此之大，在火箭中它必须折叠，这意味着其必须能够在太空顺利展开。这将是一件令人焦虑的事情。”

詹姆斯·韦布空间望远镜是于北京时间2021年12月25日20点20分，由阿丽亚娜5型运载火箭在法属圭亚那欧洲太空港发射升空。

发射前，詹姆斯·韦布空间望远镜主镜的左右两翼经过了折叠处理。当地时间1月7日，升空后的詹姆斯·韦布空间望远镜主镜左翼先完成展开部署，第二天右翼完成部署。

在詹姆斯·韦布空间望远镜顺利展开后，美国国家航空航天局局长比尔·尼尔森表示，“此刻，我们实现了一个工程里程碑！虽然詹姆斯·韦布空间望远镜的旅程尚未完成，但我们至少可以稍微松口气了。”

此次主镜的全部展开，表示“宇宙之眼”詹姆斯·韦布空间望远镜的核心“眼球”已完成部署。

总的来说，詹姆斯·韦布空间望远镜部署阶段的工作非常复杂，需要178个释放机制部署50多个部件。“仅遮阳板结构就有140个释放机构、70个铰链组件、400个滑轮、90根电缆和8个部署电机，而且每一项都必须正常工作。”美国国家航空航天局表示。

不过，值得注意的是，当詹姆斯·韦布空间望远镜到达预定轨道后，还不能直接开始工作，仍要进行约五个月时间的调试，包括四个科学仪器和主镜的检查和校准，方能正式开展宇宙观测。

比如，科研人员需要对詹姆斯·韦布空间望远镜的18个六边形主镜段进行位置和曲率调整，以使其起到单个镜子的作用。只有这样，詹姆斯·韦布空间望远镜才能准确地聚焦到它的目标天体上。

这里再简单介绍下詹姆斯·韦布空间望远镜自身的相关情况和它所肩负的科学使命。

詹姆斯·韦布空间望远镜以美国国家航空航天局前局长詹姆斯·韦布的名字命名，是美国国家航空航天局和其合作伙伴欧洲航天局、加拿大航天局领导的一个国际项目。其最初计划2007年发射，后经历过十多次延期，预算也由开始的5亿美元逐渐上升到近100亿美元，是目前世界上最大的太空望远镜。

它的口径达6.5米，主镜由镀金超轻量铍镜片构成，共18块，还有一个“网球场般大小的五层遮阳板”。

在L2点，詹姆斯·韦布空间望远镜与太阳、地球处在一条直线上，遮阳板能够阻挡阳光和热量，以避免辐射干扰。

詹姆斯·韦布空间望远镜主要是在红外线波段进行工作，这不同于“哈勃望远镜工作的可见光和紫外线波段”。红外线波长较长，而波长越长，灵敏度越高，所以詹姆斯·韦布空间望远镜更有希望探测到宇宙中不为人知的一面。

凭借超高精度红外观测能力，詹姆斯·韦布空间望远镜将探索宇宙发展的每个阶段，并有望观测到第一批星系和恒星是如何成长和演化的。这有助于帮助我们了解135亿年前早期宇宙的形成，加深人类对宇宙深处古老星系的理解。

詹姆斯·韦布空间望远镜还可以探索外星生命存在的证据，并分析地外行星的大气成分，从而发现与地球相似的行星。

說到这里，可能有人想问詹姆斯·韦布空间望远镜和中国研制的500米口径球面射电望远镜FAST孰优孰劣？

其实，詹姆斯·韦布空间望远镜和FAST是两种不同类型的望远镜，它们各有优势，能够观测到不同的宇宙景象。FAST主要工作在射电波段，在地面观测就能取到较好效果，不用部署在太空。

不过，据了解，在探测外星生命方面，FAST也许更有优势，其能够搜索外星通信信号，进而发现外星文明。

继续说詹姆斯·韦布空间望远镜。不久后，其还将进行第三次中途修正燃烧，以将自身精确放置在预订轨道上。

最后，由于詹姆斯·韦布空间望远镜需要不断调整轨道，而我们又不能对其进行补充燃料和维修，所以它的寿命可能只有5年～10年。

也许当詹姆斯·韦布空间望远镜“退役”后，哈勃空间望远镜仍在地球轨道继续工作。

不管如何，期待今年夏天能收到詹姆斯·韦布空间望远镜拍摄的第一批图像。