詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST) 是NASA（美國航天局）、ESA(歐洲航天局)、CSA(加拿大航天局)聯合研發的紅外線觀測用太空望遠鏡。關於這臺望遠鏡的故事最早可以追溯到1996年，中國民眾對JWST的瞭解源於90年代探索頻道Discovery的紀錄片哈勃空間望遠鏡，韋伯以哈勃的繼任者身份出現在熒幕上。
一、20年磨一劍
1996年NASA向全國招標，最終TRW公司擊敗了的巨頭洛克希德·馬丁公司和美國鮑爾航空宇宙公司，撥得頭籌成為了這款知名望遠鏡的承造商，至今為止已經23個年頭。
韋伯空間望遠鏡以NASA第二任局長詹姆斯·韋伯的名字命名，原計劃在2014年升空，韋伯空間望遠鏡的質量為6.2噸，約為其前任哈勃空間望遠鏡（11噸）的一半。主反射鏡由鈹製成，口徑達到6.5米，直徑是哈勃望遠鏡的2.7倍，面積為哈勃太空望遠鏡的7.3倍，靈敏度大大獲得提升，綜合能力超過哈勃望遠鏡一百倍。其鏡面製造誤差為原子尺度10納米，為十個原子厚度，由於鏡片面積過大，被設計為18面六邊形鏡片摺疊設計，望遠鏡進入軌道後再進行展開。由於從發射到入軌要經歷數週飛行，韋伯空間望遠鏡還必須承受劇烈的震動，期間哪怕進入一粒灰塵，都將導致入軌後展開時出現毀滅性精度誤差，這對鏡片精度和零件耐受性都有著極大考驗。由於它的工作軌道位於日-地第二拉格朗日點，相對於地球的位置不變，而且是引力平衡點；在該點上，韋伯太空望遠鏡可以長時間對某個固定區域進行觀測，不會像哈勃望遠鏡那樣受到地球的遮擋。然而在該點，位於地球的半影區域，地球將遮擋絕大部分太陽光線，望遠鏡內部將處於-236℃（約37K）的工作環境。今年早些時候，韋伯空間望遠鏡剛剛接受並完成了熱真空測試。科研人員們把韋伯望遠鏡的“航天器元件”鎖定在一個特殊的熱真空室內。測試團隊把空氣從中抽出，模擬空間真空環境，並將航天器元件暴露在從零下148°到零上102°的各種冷熱溫度中。這種溫度變化可以確保航天器在極端環境下保存下來。
二、推遲發射的主要原因
1.投資空前巨大，技術複雜，精度要求極高。
這是迄今為止相當於最大天基天文臺的太空望遠鏡，已經投資近100億美元，花費了千萬科學家、工程師二十多年的時光，是NASA航天史上最複雜最精密的設備，技術難點多，解決時間長，所以在驗收上慎之又慎，必須確保所有細節萬無一失。
2.四倍地月工作距離，出現疏漏一切將前功盡棄。
我們知道月球距離地球不過38.4萬公里，而韋伯的工作軌道在150萬公里的第二拉格朗日點，它將在4倍月球的距離工作，光電傳播需要5秒，以目前的空間載人投遞技術而言，出現問題無法派遣宇航員進行維護，所以對設備零件的可靠性要求極高，整個發射到入軌的流程必須做到完美無缺，任何細小的疏漏都會導致無法補救的措施，那麼接近百億美金巨資和20餘年的努力都將打水漂。
所以韋伯空間望遠鏡在測試時一旦有風吹草動就會重新修正解決，必須延長髮射時間。NASA曾先後發佈了2014年、2018年10月、2019年3-6月、2020年、2021年的發射計劃。作為哈勃望遠鏡的繼任者，韋伯從研發到製造耗費了20餘年時間並在不斷攻關測試，可見其科學性、技術性和複雜性之高。
三、韋伯望遠鏡的任務
韋伯空間望遠鏡（JWST）是哈勃望遠鏡的繼承者。JWST相比哈勃望遠鏡大大提高了分辨率和靈敏度，並且搭載了高敏度紅外線傳感器、光譜器等。除了觀測太陽系內的行星，它將在天文學和宇宙學領域進行更廣泛的探索，包括探索宇宙中一些更遠的事件和物體，例如暗物質探測，大爆炸理論的殘餘紅外線證據（宇宙微波背景輻射），觀測已知宇宙的初期狀態和第一次形成星系從而解開宇宙誕生的秘密。它的其他目標還包括理解恆星和行星的組成，以及對系外行星和新星的直接拍攝。同時韋伯也將在如今最炙手可熱的類地行星探索上大展拳腳，韋伯空間望遠鏡
四、最新進展和發射時間
近日，NASA發佈了詹姆斯·韋伯空間望遠鏡的組裝視頻，主鏡體與儀器底座完成對接，此次對接在位於美國加利福尼亞州諾斯羅普·格魯門軍工生產廠完成。接下來，研發團隊將為鏡片安裝上約網球場大小的遮陽板，遮陽板可讓設備維持在零下220度低溫，從而避免在太空中因紅外輻射受損。NASA預計，韋伯空間望遠鏡最終將於2021年3月發射。
它是一臺時光機，能夠幫助我們更深入的瞭解宇宙誕生到演化的過程。它是一場技術革命，它有著從根本上重寫我們教科書的潛力。它能幫助我們找到探索地外文明和尋找下一個“地球”。
綜上所述，投資空前巨大，技術要求苛刻，工藝流程複雜，精度高，承擔的任務非常重要，任務風險巨大的詹姆斯·韋伯空間望遠鏡（JWST）項目是NASA乃至人類史上最複雜、最偉大的項目之一。我們始終堅信，等到韋伯空間望遠鏡真正服役，科學家們將獲取更多的數據，從而進行更深層的研究和模擬，進一步窺探宇宙的秘密。
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