詹姆斯韦伯太空望远镜

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January 17, 2022

詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST) - 一种建于 2007-2021 年的红外太空望远镜。它是哈勃太空望远镜的继任者。该项目由 NASA 监督并主要资助,正在与 ESA 和 CSA 合作开发。它以美国宇航局第二任管理员詹姆斯韦伯的名字命名。该任务最重要的目标是:观察大爆炸后形成的第一批恒星,研究星系的形成和演化,研究恒星的形成和行星系统。

建造

望远镜的主镜由18面镀金铍制成的六边形镜组成。选择铍是因为它在极低温度下的热性能和机械性能。每个部分都覆盖着一层薄薄的金,因此镜子将能够反射红外辐射。主镜只会在轨道上展开,其直径为 6.5 m,是哈勃望远镜的 2.5 倍,质量几乎减少了 3 倍。辐射收集面积为 25 平方米(是哈勃反射镜尺寸的 5 倍以上)。 2011 年 12 月,这些反射镜成功通过了低温测试,据 NASA 员工称,这是最大的技术挑战。在马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心,一个工程师团队在机架上放置了一个直径为 1.3 m、质量约为 40 kg 的六角镜段。安装单个元素的过程于 2016 年初完成。 Ball Aerospace & Technologies Corp. 制造的镜子在科罗拉多州博尔德市。安装由纽约州罗彻斯特的哈里斯公司完成。 NASA 安装了镜子的 18 个部分中的最后一个。第一段安装于 2015 年 11 月,最后一段安装于 2016 年 2 月 3 日。 2019 年 8 月 28 日,望远镜的光学部分与卫星平台在雷东多海滩(加利福尼亚州)的诺斯罗普格鲁曼集团的场所进行了机械连接。 2019年底前进行了隔热板展开试验,2020年3月上旬——镜子展开试验。2020 年 5 月,该望远镜首次以发射配置组装,当装载到阿丽亚娜 5 号火箭时。)。该装置配备了遮光罩,可阻挡太阳光和热,展开时的尺寸为 21,197 × 14,162 m。它由五层组成——随后的每一层都较冷,它们之间的真空将提供出色的隔热效果。在外太空,镜子必须精确定位,望远镜才能观察。这些段与正确对齐的偏差不得超过 38 纳米。为了使对遥远天文物体的观测不受望远镜本身辐射的干扰,它将在非常低的温度下运行——低于 50 K(-223°C)。该装置配备了遮蔽太阳光和热的防护罩,展开时的尺寸为 21,197 × 14,162 m。它由五层组成 - 后续每一层都较冷,它们之间的真空将提供出色的隔热效果。在外太空,镜子必须精确定位,望远镜才能观察。这些段与正确对齐的偏差不得超过 38 纳米。为了使对遥远天文物体的观测不受望远镜本身辐射的干扰,它将在非常低的温度下运行——低于 50 K(-223°C)。该装置配备了遮蔽太阳光和热的防护罩,展开时的尺寸为 21,197 × 14,162 m。它由五层组成 - 后续每一层都较冷,它们之间的真空将提供出色的隔热效果。在外太空,镜子必须精确定位,望远镜才能观察。这些段与正确对齐的偏差不得超过 38 纳米。该装置配备了遮蔽太阳光和热的防护罩,展开时的尺寸为 21,197 × 14,162 m。它由五层组成 - 后续每一层都较冷,它们之间的真空将提供出色的隔热效果。在外太空,镜子必须精确定位,望远镜才能观察。这些段与正确对齐的偏差不得超过 38 纳米。该装置配备了遮蔽太阳光和热的防护罩,展开时的尺寸为 21,197 × 14,162 m。它由五层组成 - 后续每一层都较冷,它们之间的真空将提供出色的隔热效果。在外太空,镜子必须精确定位,望远镜才能观察。这些段与正确对齐的偏差不得超过 38 纳米。

轨道

该望远镜将被放置在太阳-地球系统 L2 平衡点周围的轨道上,该点距离地球大约 150 万公里。该望远镜将在大约六个月内绕 L2 运行,距离从 250,000 公里到 832,000 公里不等。望远镜绕太阳公转的周期将与地球绕太阳公转的周期相同,均为一年。

项目状态和融资

最初,假设该项目将耗资 16 亿美元,JWST 发射到太空的时间是 2011 年。持续的延误和逐年增加的成本意味着 2010 年任命了一个独立的专家团队,估计项目将耗资6、50亿美元,发射入轨时间不早于2015年。延迟的原因是项目和预算管理不善,而技术成就则受到称赞。 2011年7月,有报道称众议院资助委员会打算取消JWST项目,将NASA 2012年的预算削减19亿美元。 2011 年 8 月宣布的计划修订假设 JWST 的总成本,包括望远镜在轨运行 5 年,将为 8,计划于 2018 年使用阿丽亚娜 5 号火箭从法属圭亚那航天港发射 70 亿美元进入太空。 2011 年 11 月,国会否决了取消该项目的计划,并提供了额外资金以继续该项目。 2017 年 9 月,美国宇航局宣布将计划发射日期进一步移至 2019 年 3 月至 6 月。 2018年6月,又宣布开学日期改为2021年3月。2020年7月,开学日期宣布改为2021年10月31日。2021年9月,开学日期宣布为2021年12月18日。2018年6月,又宣布开学日期改为2021年3月。2020年7月,开学日期宣布改为2021年10月31日。2021年9月,开学日期宣布为2021年12月18日。2018年6月,又宣布开学日期改为2021年3月。2020年7月,开学日期宣布改为2021年10月31日。2021年9月,开学日期宣布为2021年12月18日。

脚注

外部链接

官方网站 (NASA) 官方网站 (ESA) 官方网站 (STScI) JWST 工作时间表 JWST:APOD 网站上的镜子和蒙面人:当天的天文图片