凌川兒
2016年11月2日,美國馬里蘭州美國宇航局戈達德太空飛行中心,工程師組裝詹姆斯·韋伯太空望遠鏡
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope,簡稱JWST),哈勃望遠鏡的繼任者,21世紀人類最宏大的科學探索之一,預計將在12月中旬升空。
JWST的研發(fā)已經(jīng)耗費了100億美元,它的任務是,用影像記錄宇宙中最初發(fā)光的那些星星們。
在法屬圭亞那,JWST將被運載火箭送上太空軌道,那里的工程師早在10月末,就開始組裝運載器的部件。運載火箭的核心節(jié)段已經(jīng)被豎直舉高,好讓工作人員在側(cè)面安裝助推器。至于韋伯望遠鏡升空后,負責在后段給其提供動力的上半級火箭,將會在數(shù)日內(nèi)安裝。
JWST本身,則可能會在12月18日升空前一周,被安裝上火箭的頂端。法屬圭亞那航空中心,是歐洲航天局開展航天活動的主要場所,這里承擔了將JWST送上太空的重任。
“這是一代人一遇的發(fā)射行動?!睔W洲航天局的發(fā)射系統(tǒng)負責人丹尼爾·德·錢布爾表示。在10月,全新的望遠鏡從美國加州的工廠由輪船運送到了法屬圭亞那。在此之前,航天企業(yè)諾斯洛普·格魯門和美國太空總署(NASA)在加州監(jiān)督了它的最后組裝。
剛被搬運下船,JWST就接受了詳盡的檢查,以確認在運輸過程中,它沒有受損。“我們檢查了望遠鏡所有部分,我可以報告稱,詹姆斯·韋伯的狀況堪稱完美。”NASA的設備系統(tǒng)工程師貝戈尼婭·薇拉這樣說。
在法屬圭亞那航空中心的無塵室里,望遠鏡被直立放置著。它沒有處于運作狀態(tài),而是被折疊起來,以便放進運載火箭的頭錐部分。盡管如此,它仍要比看管它的技術人員高出許多。
他們維持著嚴格的清潔環(huán)境,保持著韋伯望遠鏡的周邊一塵不染。兩堵過濾墻保證著望遠鏡遠離灰塵,身穿防護服的工作人員不停地擦拭著地面,并清理著相關支援設備的表面,來進一步保證韋伯望遠鏡6.5米寬的鏡面鍍金元件不會受到污染。
到了11月9日,工作人員的任務是將JWST裝入發(fā)射適配器—這是一個將它固定在火箭頂端的圓環(huán)。該程序?qū)⒂杉す庖龑?。而任務的剩下部分,則是給韋伯望遠鏡提供燃料,并通過適配器,將它與運載火箭合體。
它將帶領我們開始一趟哥倫布式的旅程,探索宇宙史上未知的時代。
一個棘手的步驟是封裝。火箭的頭錐在30分鐘的升空過程中,會來回發(fā)生震動?!皬臄?shù)據(jù)來看,望遠鏡距離整流罩邊緣只有15~20厘米,但在發(fā)射負荷下,這個距離將縮小到9厘米以內(nèi)。這是非常近的,所以每一部分我們都需要非常精準?!盢ASA的發(fā)射相關負責人馬克·沃伊頓說。
在無塵室里,可以看到韋伯望遠鏡的結構是非常驚人的。它閃著銀色和金色的光芒,銀色是因為絕緣層的緣故,略顯紫色的部分,則是為了增加反光而加入的硅元素。
真正讓人屏息的是它的尺寸,哪怕是在發(fā)射前折疊起來的時候。當它進入太空軌道后,展開的望遠鏡將有大概一個網(wǎng)球場那么大。
JWST的鏡面和尖端設備,是為了能看到宇宙中最先發(fā)光的星星而調(diào)配的。韋伯望遠鏡也會有能力分辨許多如今正不斷在太陽系外被發(fā)現(xiàn)的新星體的大氣層,并能對它們的氣體進行分析,以找到生命存在的可能。
JWST整個項目的成本巨大,而其中大部分支出則由NASA承擔。對于歐洲來說,相關花費也是一筆沉重的開銷,但對于長年擔任歐洲航天局項目經(jīng)理的彼得·詹森來說,這是非常值得的。
“從整體來看,這個項目的總花費后面,帶有好多個零,歐洲在該項目上已經(jīng)花費了7億歐元。但當你從歐洲居民的人均成本的角度去看,它就相當于廉價咖啡館的一杯便宜咖啡,然后分20年喝?!北说谩ふ采f,“花這點錢,我們就得到了如此高科技的望遠鏡,它將帶領我們開始一趟哥倫布式的旅程,探索宇宙史上未知的時代?!?/p>